西门⼦1200PLC实⽤定位控制程序案例
引⾔
本⽂是⼀篇综合性⽐较强的⽂章，从PLC输⼊输出及步进电机接线开始，到PLC运动控制程序编写，再到后续的ModbusTCP通信协议及上位机编程实现最终控制，涉及知识⾯⽐较⼴，能够让我们很好地将所学知识结合起来。
开发平台
采⽤西门⼦TIA Portal V16编程软件编写运动控制程序，实现PLC（S7-1200系列：CPU1214C DC/DC/DC ）对步进电机的控制，再通过编写ModbusTCP程序，将控制地址进⾏映射，从⽽⽅便上位机（VS 2019开发）与PLC进⾏通信，最终实现步进电机的运动⽅向、速度及距离的灵活控制。
涉及硬件：开关电源、S7-1200PLC、步进驱动器、步进电机、单轴模组、限位开关
涉及软件：TIA Portal V16、VS2019、ModbusPoll（⽤于测试通信）
硬件接线
PLC编程
上位机开发思路
为了便于操作，需要配⼀个HMI⼈机界⾯来进⾏使⽤。这个的HMI形式是⽐较多样化的，如触摸屏、组态软件等，但是这⾥，我们采⽤⽬前⽐较流⾏的⽅式——C#开发上位机，来供⽤户使⽤。C#开发上位机相对于传统的组态软件，各⾃都有⾃⼰的优缺点，主要体现在如下三个⽅⾯：
1. 功能限制：组态软件对于⼀些特定的需求或者逻辑，会有⼀定的局限性，使⽤上也受到软件本⾝的约束；C#开发上位机完全⾃主开
发，⼏乎不存在功能上的限制，并且扩展⽅便。
2. 技术要求：组态软件最⼤的优势在于⽅便，因为它本⾝都集成了⼀些通⽤协议和元件，只需要按照使⽤说明进⾏组态配置即可；C#开
vs编程软件
发需要完全⾃⼰搭建框架和实现底层代码，对开发者的技术要求会更⾼⼀些。
3. 价格成本：组态软件需要按套、按点位收费，意味着每个项⽬⽆形中都有⼀个基础成本；C#开发上位机⾃主开发，不需要⼆次授权费
⽤，并且开发⼀套之后，可以快速应⽤到其他项⽬中。
采⽤C#上位机开发，⾸先需要考虑的是通信问题。西门⼦S7-1200⽀持很多种不同的通信协议，包括S7、ModbusTCP、TCP/IP、UDP、OPC等，从开发成本上来说，我们优先考虑S7和ModbusTCP，对于S7和ModbusTCP通信协议，⽐较⼀下两者的优缺点：
1. S7协议为西门⼦内部协议，协议本⾝不公开，需要调⽤或者⾃⼰开发通信库，使⽤S7通信协议需要勾选CPU中的允许来⾃远程对象
的PUT/GET通信访问。
2. ModbusTCP为公开、免费协议，可以⾃⼰开发通信库或者使⽤开源库，使⽤ModbusTCP通信协议需要编写⼀定的PLC程序来实现
地址映射。
从公开免费和使⽤范围的⾓度来考虑，这⾥采⽤ModbusTCP通信协议，因为你学会了ModbusTCP，意味着市场上的⼤部分仪表、PLC通信你都可以搞得定，PLC程序编写如下所⽰：
1、创建DB块
这⾥⾸先创建⼀个DB块，⾥⾯包含了常⽤的⼀些操作和参数设置，值得注意的是，由于Modbus保持型寄存器的Bit位操作⽐较⿇烦，因此这⾥我们统⼀使⽤Word类型来代替Bit。
2、Modbus地址与PLC地址的映射（控制位）
3、Modbus地址与PLC地址的映射（参数地址）

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