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PLC标准程序开发、编写规范PLC程序开发、编写规范PLC标准程序开发、编写指导书D1 第 1 页共9 页PLC标准程序开发、编写指导书1. 目的为了统一标准程序通用简化、方便各部门PLC程序的编写、调试及维护工作提高PLC程序的可读性、稳定性通用性特制定此规范。
2. 适用范围本指导书适用于本公司编写、调试电站监控系统PLC程序的人员。
3. 整体程序架构3.1 整体程序结构采用一个主程序和各个独立功能子程序组合的模式。
主程序只负责管理整个子程序的调度运行具体功能由各个子程序完成。
3.2 主程序调用子程序应能保证在不同的扫描周期切换调用不同的子程序平均分配CPU负荷防止在某一个扫描周期内调用子程序过多扫描时间过长其余周期过长。
3.3 基本子程序功能分配及命名原则序号程序命名程序功能备注 1 MAIN 子程序调度2 INIT 程序参数初始化各类真实IO、通信IO、虚拟IO点数机架个数常用模拟量上、下工程值范围程序中使用的PID各保护限制、参数设定LCU号清寄存器开出点、控制流程中间变量、强制标志位、所有信箱清0 流程初始化清模拟态PLC标准程序开发、编写指导书D1 第 2 页共9页自动计算IO总点数 3 IO_SCAN LCU模件IO状态扫描 4 DI_PROC DI程序处理5 AI_PROC AI程序处理6 TI_PROC TI程序处理7 PI_PROC PI程序处理8AO_PROC AO程序处理9 SEND 数据上送上位机10 RECEIVE 数据上送上位机11 SJ30_COM 与SJ30装置交换数据12 CPM418_COM 与CPM装置交换数据13 LCU_COM 与LCU间交换数据14 SELF_CHECK LCU自检模件自检功能LCU电源自检功能热备系统自检信息作为虚拟IO处理双CPU的双网通道判断切换。
15 SC_CTRL 控制流程管理调度16 STATUS 机组、开关状态判断17 AUTO_START 自启动流程源判断18 LCD_CTRL 触摸屏或控制按钮的控制令设定值接收19 LCD_SHOW 触摸屏显示数据处理20 标准开、停机流程开关、刀闸控制流程辅机控制流程21 PID PID调节22 OUTPUT 开出管理需含开出闭锁功能23EVENT_RECORD 事件信箱管理24 SOE_RECORD SOE记录产生25DO_RECORD 开出记录产生PLC标准程序开发、编写指导书D1 第3 页共9页26 SIMULATION 模拟程序模拟满足或不满足控制流程、PID调节等的控制条件。
PLC实验指导书1. 简介PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化控制的设备。
本实验指导书旨在帮助学生了解PLC的基本原理和实际应用，提供一系列实验指导，帮助学生掌握PLC的使用方法。
2. 实验设备2.1 PLC主机：本实验使用模拟PLC主机。
具体型号为XXX。
2.2 输入模块：用于接收外部传感器的信号并输入给PLC主机。
具体型号为XXX。
2.3 输出模块：用于控制外部执行机构，如电动阀门、电机等。
具体型号为XXX。
3. 实验一：PLC基本控制原理3.1 实验目的：通过本实验，学生将了解PLC的基本控制原理，理解PLC工作的流程和信号的输入与输出。
3.2 实验内容：3.2.1 搭建实验电路：将PLC主机、输入模块和输出模块按照指导书上的电路图连接起来。
3.2.2 编写控制程序：使用PLC编程软件，编写一个简单的控制程序，使得当一个开关被按下时，某个输出模块输出高电平。
3.2.3 上载程序到PLC主机：将编写好的控制程序上载到PLC主机中，使其开始运行。
3.2.4 运行实验：按下开关，观察输出模块是否正常工作。
4. 实验二：PLC在自动化流水线中的应用4.1 实验目的：通过本实验，学生将了解PLC在自动化流水线中的应用，学会使用PLC进行自动化生产控制。
4.2 实验内容：4.2.1 搭建实验电路：按照指导书上的电路图，搭建一个模拟的自动化流水线系统，包括传送带、气缸等。
4.2.2 编写控制程序：使用PLC编程软件，编写一个控制程序，使得流水线能够按照一定的节奏，自动将产品输送到下一个工位。
4.2.3 上载程序到PLC主机：将编写好的控制程序上载到PLC主机中，使其开始运行。
4.2.4 运行实验：观察流水线系统是否按照预期工作，产品是否能够顺利地传送到下一个工位。
5. 实验三：PLC在温度控制系统中的应用5.1 实验目的：通过本实验，学生将了解PLC在温度控制系统中的应用，学会使用PLC进行温度的测量和控制。
目录第一章概述 (2)一、PLC的分类及特点 (2)二、PLC的结构与工作原理 (4)三、CPM2A PLC的硬件组成及指令系统 (5)四、PLC控制系统的设计与故障诊断 (7)五、PLC的应用及展望 (7)第二章实训项目 (9)实训一 PLC认知实训 (9)实训二电动机点动控制 (12)实训三电动机自锁控制 (14)实训四电动机正反转控制 (16)实训五电动机星三角启动控制 (18)实训六装配流水线控制 (21)实训七加工中心控制 (24)实训八步进电机控制 (27)实训九三层电梯控制 (29)实训十自动冲压系统 (32)实训十一自动售货机控制 (34)实训十二音乐喷泉控制系统 (37)实训十三温度PID控制 (39)PLC、变频器综合应用技能实训 (41)实训十四变频器功能参数设置与操作 (41)实训十五变频器控制电机正反转 (44)实训十六变频器无级调速 (46)实训十七基于PLC的变频器外部端子的电机正反转控制 (48)实训十八基于PLC数字量方式多段速控制 (50)附录一 CX-Programmer软件的使用 (52)附录二 PLC仿真实训软件使用帮助 (55)附录三 CPM2A系列主机指令集 (57)附录四 THPF-A型工业自动化创新实训平台使用说明书 (61)第一章概述一、PLC的分类及特点可编程控制器简称PLC（Programmable Logic Controller），在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
![MB_PLC编程说明[V1.1]资料](https://img.taocdn.com/s1/m/bf552ff16294dd88d0d26ba4.png)
MB系列PLC编程指导书一、触摸屏说明：1．触摸屏使用PLC地址：寄存器地址：R401~R600 （所有标志寄存器值=65535为有效，=0为无效） R401~R420 触摸屏系统地址R450 触摸屏下行命令标志R451 命令来源R452R453 启动性质R454 启动对象R455 启动原因R491 触摸屏有功设定值R492 触摸屏无功设定值R500 触摸屏机组工况的显示R501~ R600 用于触摸屏画面上开关状态的显示M61: 触摸屏下发控制令标志M161: 触摸屏有功调节投/退状态显示M162: 触摸屏无功调节投/退状态显示M194: 触摸屏设置当地/远方控制位M221: 触摸屏有功可调/不可调状态显示M222：触摸屏无功可调/不可调状态显示M231: 触摸屏设置有功设定值标志M232: 触摸屏设置无功设定值标志M233: 触摸屏设置有功投入标志M234: 触摸屏设置有功退出标志M235: 触摸屏设置无功投入标志M236: 触摸屏设置无功退出标志二、梯形图各程序的解释：MAIN：主程序。
INIT：初始化。
IO_SCAN：IO扫描。
AI_PROC：模拟量采集及处理。
SEND：组织数据上行。
COMMUN：与上位机通讯程序。
调用SEND和RECV，判断网络的状态。
RECV：接收数据下行及处理。
CTRL_ST：设置控制流程标志并启动控制流程。
CTRL_AM：控制过程、结果、报警。
RECORD：事件的记录。
STATUS：机组状态和综合量的状态，事故流程启动原因的判断。
CPM418： CPM418与PLC的通讯程序。
PID： PID调节程序。
SOE： SOE事件记录。
OUT_REC：开出变位事件记录子程序CONVERT: 从CPM418采集到的压缩格式交流采集量的解压缩处理程序。
LCD_CTL：接收触摸屏控制及调节。
LCD_DSP：触摸屏显示处理程序。
AUX_ST: 辅机状态及控制。
三、控制流程的解释（具体见《LCU控制对象性质.xls》）TJ_KZN：停机到空转子流程KZN_KZI：空转到空载子流程KZI_FD：空载到发电子流程FD_KZI：发电到空载子流程KZI_KZN：空载到空转子流程KZN_TJ：空转到停机子流程FD_TX：发电到调相子流程TX_FD：调相到发电子流程DQSGTJ：电气事故停机流程JXSGTJ：机械事故停机流程JJSGTJ：紧急事故停机流程TJ：控制停机流程KZN：控制空转流程KZI：控制空载流程FD：控制发电流程四、编程规范（一）位寄存器M的使用1）任务申请与子程序使能M1：模入扫描 M2： CPM418扫描M3：温度量扫描M4： LCD_DSP扫描M5：开出扫描 M6： IO_SCAN M7： AI_PROC M8： STATUSM9： COMMUN M10：CPM418 M11：PID M12：TI_PROCM13：LCD_DSP M14: OUT_REC M15: 备用M16: 任务标志2）综合状态位机组：M17：停机态 M18：空转态 M19：空载态 M20：发电态M21：调相态 M22：不定态 M23：电气事故 M24：机械事故M25：紧急事故 M26：DL_ON M27：DL_OFF M28：FMK合M29：FMK分 M30：LMK合 M31：LMK分 M32：隔离刀合M33：转速<5% M34: 转速>95% M35: 导叶全关 M36: Vd<10%M37: Vd>85% M38: 冷却水正常 M39: 冷却水中断 M40: 开机条件具备M41: M42: M43： M44:M46: M47: M48: M49:M50: M51:M52: 事故停机导叶拐点位投分段关闭M53: 启动机组停机/空转/空载标志M54: 启动电气事故停机标志M55: 启动机械事故停机标志M56: 启动紧急事故停机标志M57: 停机/空转/空载流程在执行过程中M58: 电气事故停机流程在执行过程中M59: 机械事故停机流程在执行过程中M60: 紧急事故停机流程在执行过程中M61: 触摸屏下发控制令M62: 上位机下发控制令公用：M17～M64 备用开关站：M17～M64 备用闸首：M17～M64 备用3）通讯任务标志M65：模拟量上送 M66：开入量上送 M67：SOE量上送M68：温度量上送 M69：脉冲量上送 M70：SOE量强制位上送M71：开入量强制位上送 M72：模拟量强制位上送 M73：温度量强制位上送M74：模拟量品质位上送 M75：温度量品质位上送 M76：备用M77：开出量上送 M78: 有功/无功设值返送 M79：备用M80：备用4)MAIN中用定时器标志:M81：T_1S M82：T_2S M83：T_5S M84：T_30S M85:500msM91～M192,M201～M300各子程序中用中间标志M101: 两CPU与上位机网络都中断M102: CPU1主与上位机网络中断标志M103: CPU2主与上位机网络中断标志M158: 启动电气事故停机标志M159: 启动机械事故停机标志M160: 启动紧急事故停机标志M161: 有功调节投入M162: 无功调节投入5）常用标志M193：控制忙 M194：当地/远方 M195：调试/运行（二）字寄存器R的使用R1、R2 状态字R3～R9 实时时钟（顺序依次为时、分、秒、毫秒、年、月、日）R10～R30 系统配置信息R10 PID点数R11 SOE量点数R12 开入量点数R13 模拟量点数R14 温度量点数R15 脉冲量字数（脉冲量点数*2）R16 开出量点数R17 SOE量字数R18 开入量字数R19 开出量字数R20 LCU号R21 PID状态字R22 有功给定R23 无功给定R24 有功实测R25 无功实测R26 开入量总个数（包括板外点、虚拟点）R27 开入量总字数（包括板外点、虚拟点）R28 模拟量总字数（包括CPM418通讯来模拟量）R29 交流量点数R30 交流采集装置个数R31～R40 一封时间记录信文的缓存R41 有功调节结果码 R42 无功调节结果码R43 有功最小值 R44 有功最大值R45 无功最小值 R46 无功最大值R50 机组开停机控制流程过程状态字R101～R400 交流量实际测值存放区（供触摸屏读取数据）R401～R600 触摸屏用地址R601～R800 从SJ40C采集到的温度量值存放区（供触摸屏读取数据）R0801～R1800 上行信文信箱区其中R0801～R0805为热备冗余信息，从R0806开始为上行信文的内容；信文的上位机解释详见通讯规约。
可编程控制器（PLC）技术（OMRON）实验指导书芜湖信息技术职业学院电子信息系葛胜升实验一水塔水位控制一、实验目的用PLC构成水塔水位自动控制系统二、实验设备1、PLC可编程序控制器实验箱（水塔水位控制实验区） 1台2、PC机（个人电脑） 1台3、编程电缆 1根4、连接导线若干三、实验连线水塔水位实验接线表: ( 对应连线 )四、实验内容及步骤1、控制要求当水池水位低于SB4所指示的位置时，启动SB4按钮，L2所指示的电机工作，水池进水。
当水池水位达到SB3所指示的位置时，启动SB3按钮，使L2所指示的电机关闭，停止进水；当水塔水位低于SB2所指示的位置时，启动SB2按钮，使L1所指示的电机工作，开始水塔进水。
当水塔水位达到SB1所指示的位置时，启动SB1按钮时，使L1所指示的电机停止工作。
2、输入下载梯形图程序( 水塔水位.cxp )3、调试并运行程序图6-1水塔水位控制示意图实验二数码显示的模拟控制一、实验目的1、学会用PLC控制LED数码管。
2、掌握逐位移位指令在程序中的使用。
二、实验设备1、PLC可编程序控制器实验箱（数码显示的控制区） 1台2、PC机（个人电脑） 1台3、编程电缆 1根4、连接导线若干三、实验连线数码显示实验接线表: ( 对应连线 )说明:+24V（电压源供给区）---->+24V (交通灯实验区)COM0、COM1、COM2、COM3、COM4、COM5（主机输出区）---->GND(电源供给区0V) ------- 交通灯实验区COM ( 若没有，则不用连接）四、实验内容及步骤1、设计要求该实验主要控制1个八段发光LED数码管来实现段码A~H及0~F之间的循环显示。
2、控制要求A→B→C→D→E→F→G→H→ABCDEF→BC→ABDEG→ABCDG→BCFG→ACDFG→ACDEFG→ABC→ABCDEFG→ABCDFG→A→B→C…一个循环。
3、输入下载梯形图程序( 数码显示.cxp .)4、调试并运行程序。
西门子PLC应用（S7-300）实验指导书重庆科技学院电子信息工程学院自动化教研室1实验一基本逻辑指令编程实验一、实验目的：1.熟悉S7-300 PLC的组成.2.熟悉STEP 7编程软件的使用方法。
3.掌握基本逻辑指令的使用方法。
4.学会用基本逻辑指令实现顺控系统的编程。
5.学会PLC程序调试的基本步骤及方法。
6.学会用PLC改造继电器典型电路的方法。
二、实验设备：PLC实验台 1套三、预习内容：1.熟悉STEP7编程软件的使用方法，请详细阅读教材第4章的全部内容。
2.熟悉S7-300 PLC的基本位设备：I、Q、M、T等。
3.熟悉S7-300 PLC基本逻辑指令的使用方法。
4.熟悉典型继电器电路的工作原理。
5.预习本次实验内容，在理论上分析运行结果，预先写出程序的调试步骤。
四、实验步骤：1.了解S7－300 PLC的组成，熟悉PLC的电源、输入信号端I和公共端M、输出信号端Q 和公共端L；PLC及PC机的通讯口、编程电缆的连接；PLC上扩展单元插口的连接方法；RUN/STOP 开关及各类指示灯的作用等。
2.在PC机启动STEP 7编程软件，新建项目，进入编程环境。
3.根据实验内容，在STEP 7编程环境下进行硬件组态、输入梯形图程序，保存。
4.仿真调试，运行程序，调试并修改。
5.写实验报告。
五、实验内容：1.走廊灯三地控制程序（基础题）(1) 控制要求：走廊灯三地控制：走廊东侧开关、走廊中间开关、走廊西侧开关均能控制走廊灯的亮灭。
(2) 输入/输出信号定义：自定义I/O信号(4) 程序设计（梯形图）2. 电动机的点动＋连动程序（基础题）(1) 系统控制要求：①电动机的点动控制：按下点动启动按钮，电动机启动运行；松开点动启动按钮，电动机停止运行。
②电动机的连动控制：按下连动启动按钮，电动机启动运行；松开连动启动按钮，2电动机仍然继续运行；只有当按下停止按钮时，电动机才停止运行。
③保护：系统有失压、过载保护。
实验一基本指令的编程练习(一) 与或非逻辑功能实验一、在基本指令的编程练习实验区完成本实验1、熟悉PLC实验装置及实验箱，S7-200系列编程控制器的外部接线方法2、了解编程软件STEP7的编程环境，软件的使用方法。
3、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。
二、基本指令编程练习的实验面板图基本指令编程练习的控制面板上图中下面三排接线孔，通过防转叠插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。
Ix为输入点，Qx为输出点。
上图中中间两排I0.0～I.1.5为输入按键，模拟开关量的输入。
上一排Q0.0～Q1.1是LED指示灯，接继电器输出用以模拟输出负载的通与断。
三、编制梯形图并写出程序通过程序判断Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4的输出状态，然后输入程序并运行，加以验证。
（二）定时器/计数器功能实验在基本指令的编程练习实验区完成本实验。
一、实验目的掌握定时器、计数器的正确编程方法，并学会定时器和计数器扩展方法,用编程软件对可编程控制器的运行进行监控。
二、编制梯形图并写出实验程序定时器、计数器及其扩展的参考程序1、定时器的认识实验定时器的控制逻辑是经过时间继电器的延时动作，然后产生控制作用。
其控制作用同一般延时继电器。
2．定时器扩展实验由于PLC的定时器和计数器都有一定的定时范围和计数范围。
如果需要的设定值超过机器范围，我们可以通过几个定时器和计数器的串联组合来扩充设定值的范围。
3．计数器认识实验计数器及其扩展的梯形图，西门子S7-200系列的内部计数器分为加计数器,减计数器和加减计数器三种。
4、计数器的扩展实验计数器的扩展与定时器扩展的方法类似（程序略）。
实验二 LED数码显示控制在LED数码显示控制实验区完成本实验一、实验目的了解并掌握置位与复位指令S、R在控制中的应用及其编程方法。
二、置位与复位指令SET、RST的介绍S为置位指令，使动作保持；R为复位指令，使操作保持复位。
当I0.0一接通，即使再变成断开，Q0.0也保持接通。
电气控制及PLC S7-300实验指导书目录实验一 step 7 编程软件编程练习 (1)实验二十字路口交通灯控制的模拟 (2)实验三水塔水位的控制 (3)实验四 PLC中断实验 (4)实验五 S7-Graph编程练习 (5)实验六机械手动作的模拟 (6)实验七电动机启停的PLC控制 (7)实验一 step 7 编程软件编程练习一、实验目的1．掌握西门子编程软件step 7的使用方法2．掌握西门子PLC软件仿真器的使用3．掌握基本指令的编程方法二、实验仪器设备1．计算机（装有西门子PLC软件）三、实验内容1．利用step 7软件建立一个新项目，了解一个完整项目一般所包含的几个主要组成部分。
2．编写程序实现起动停止控制功能：起动按钮（SB1）按下，输出（KM）接通；停止按钮（SB2）按下，输出（KM）断开。
符号定义如下：3．利用S7-PLCSIM进行仿真，观察程序运行效果。
4．编写程序实现振荡电路功能：当SB接通时，输出LEMP闪烁，接通和断开交替进行，接通时间2s，断开时间1s。
符号定义如下：5．编写程序使得上述振荡电路闪烁5次后停止。
符号定义同上。
四、实验报告要求1．绘制各程序的梯形图。
2．画出振荡电路的输入、输出和各定时器的动态时序图。
五、思考题振荡电路的频率和占空比如何调整？实验二十字路口交通灯控制的模拟一、实验目的1．熟练使用PLC的各种基本指令2．掌握定时器的扩展方法二、实验仪器设备1．计算机（装有西门子PLC软件）三、实验内容1．十字路口交通信号灯的控制要求时序图如图所示：23．建立项目，编写程序，实现十字路口交通灯控制的模拟，并用PLCSIM仿真。
四、实验报告要求1．给出程序的梯形图，并有必要的注释。
2．重点分析各定时器如何通过扩展来得到需要的时序波形。
实验三水塔水位的控制一、实验目的1．熟练使用各条基本指令，通过对工程实例的模拟，熟练掌握PLC的编程和程序测试方法二、实验仪器设备1．计算机（装有西门子PLC软件）三、实验内容水塔水位控制系统如图所示。
实验一十字路口交通灯的模拟控制学院：专业班级：学生姓名：班级序号：实验日期：指导老师（签字）：一、实验目的熟练使用各基本指令，根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法，用PLC构成交通灯控制系统。
二、实验仪器与设备FX3U三菱可编程控制器主机挂箱、台式电脑、装配流水线/十字路口交通灯实验挂箱。
三、实验内容图1 十字交通灯控制示意图如上图1所示，十字交通灯模拟挂箱可分为4个区域，即电源区、I/0输入点区、I/O输出点区、指示灯区。
实验时，电源区接上PLC主机挂箱上的24V电源；I/O输入点接PLC的I/O输入口（即X0~X17口）；I/O输出点接PLC的I/O输出口（即Y0~Y17）；指示灯区会按I/O输出点区所接受到的信号进行显示，直接反映了梯形图程序的控制效果。
1.控制要求按下起动按钮SB后，南北红灯亮并维持10S。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，到7S时，东西绿灯灭同时东西黄灯开始亮，3S后，东西黄灯灭、南北红灯灭，同时东西红灯亮，南北绿灯也亮。
南北绿灯亮7S后灭，南北绿灯灭后南北黄灯亮，3S后南北黄灯灭、东西红灯灭，同时南北红灯亮，东西绿灯亮，循环。
总的说来，遵照十字交通灯基本规则，绿灯亮7S，黄灯亮3S，红灯亮10S。
以上为本实验的最基本要求，感觉无压力的同学可在此要求下添加功能，如：通行绿灯亮到第5S之后开始变成闪烁，闪烁2S之后熄灭；通行绿灯亮0.5S之后相对应的通行车灯甲（模拟东西方向的车流）或乙（模拟南北方向的车流）开始亮，通行绿灯灭的同时相对应的通行车灯甲或乙也灭。
2.I/O分配输入输出起动按钮：X0 东西绿灯：Y0 南北绿灯：Y3东西黄灯：Y1 南北黄灯：Y4东西红灯：Y2 南北红灯：Y5甲：Y6 乙：Y73.梯形图设计4.调试并运行程序。
程序运行结果：指导老师现场验收签名：四、预习要求请按照控制要求预先设计好梯形图，并进行仿真测试，判断所设计的梯形图是否能实现控制要求的功能。
前言随着可编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）技术的迅速发展，它以体积小、功能强、可靠性高以及安装应用方便等优点，很快在我国的工业控制中占据了主导地位。
为了适应这一时代发展的需要，全国各大中专院校各类职业技术学校都相继将PLC教学纳入教学任务，作为电子、电器以及工业自动化类专业的一门必修课。
PLC（可编程控制器）实验教学是这门课程的重要环节。
根据这一课程的教学大纲，结合工业控制的实际情况，开设PLC（可编程控制器）系列实验。
实验过程利用按钮、开关来模拟各类传感器的输出作为控制信号；利用LED发光二极管模拟LED数码管、指示灯、直流电机、步进电机、继电器、蜂鸣器、以及各类工业控制中的执行机构，生动形象的模仿工业工程中的实际状态。
第一章可编程控制器实验装置介绍第一节可编程控制器简介可编程序控制器，英文称Programmable Controller，简称PC。
为了与个人计算机的PC（Personal Computer）相区别，在PC中增加了L（Logic）而写成PLC。
PLC是以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能和习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学，调试和查错都很方便。
用户在购买到所需的PLC后，只需按说明书的提示，进行少量的接线和简易的用户程序的编制，就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。
目录第一章：可编程控制器的介绍 (1)第二章：基本指令介绍 (4)第三章：可编程控制器梯形图编程规则 (7)第四章：演示实验 (8)实验一：基本指令的编程练习…………………………………………………………………8（一）与或非逻辑功能实验………………………………………………………………8（二）定时器/计数器功能实验 (9)实验二：LED数码显示控制 (11)实验三：装配流水线控制的模拟 (12)实验四：十字路口交通灯控制的模拟 (13)实验五：水塔水位控制的模拟控制 (15)实验六：天塔之光的模拟实验 (16)实验七：自动配料/四节传送带的模拟实验…………………………………………………17实验八：机械手动作的模拟 (19)实验九：三层电梯控制系统的模拟 (21)实验十：步进电机驱动控制 (23)实验十一：自动售货机的模拟控制 (24)实验十二：液体混合装置控制的模拟 (25)实验十三：加工中心模拟系统控制 (27)实验十四：轧钢机控制系统模拟 (29)实验十五：邮件分拣系统模拟 (30)实验十六：运料小车控制模拟 (31)第五章：PLC工业通讯网络技能实验 (32)实验一：工业以太网网络的组建 (32)附录一：STEP7 MicroWIN SMART软件使用入门 (33)附录二：MCGS工控组态软件使用说明书 (39)附录三：SMART200 PLC指令集 (47)第一章：可编程控制器的介绍可编程序控制器，英文称Programmable Controller，简称PC。
但由于PC容易和个人计算机（Personal Computer）混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活方便在将PLC应用于生产实践。
一、PLC的结构及各部分的作用PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。
PLC的硬件系统结构如下图所示：1、主机主机部分包括中央处理器（CPU）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。
CPU是PLC 的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。
PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。
2、输入/输出（I/O）接口I/O接口的PLC与输入/输出设备连接的部件。
输入接口接受输入设备（如按钮、传感器、触点、行程开关等）的控制信号。
输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。
I/O接口一般采用光电耦合电路，以减少电磁干扰，从而提高了可靠性。
I/O点数即输入/输出端子数是PLC的一项主要技术指标，通常小型机有几十个点，中型机有几百个点，大型机将超过千点。
3、电源图中电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源，通常也为输入设备提供直流电源。
4、编程编程是PLC利用外部设备，用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况。
通过专用的PC/PPI与电缆线将PLC与电脑联接，并利用专用的软件进行电脑编程和监控。
5、输入/输出扩展单元I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。
6、外部设备接口此接口可将打印机、条码扫描仪、变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。
二、PLC的工作原理PLC是采用“顺序扫描，不断循环”的方式进行工作的。
即在PLC运行时，CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序，按指令步序号（或地址号）作周期性循环扫描，如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束。
然后重新返回第一条指令，开始下一轮新的扫描。
在每次扫描过程中，还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。
PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
PLC在输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。
随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。
PLC在程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，经相应的运算和处理后，其结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。
输出刷新阶段：当所有指令执行完毕，输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中，并通过一定的方式（断电器、晶体管或晶闸管）输出，驱动相应输出设备工作。
三、PLC的程序编制1、编程元件PLC是采用软件编制程序来实现控制要求的。
编程时要使用到各种编程元件，它们可提供无数个动合和动断触点。
编程元件是指输入寄存器、输出寄存器、位存储器、定时器、计时器、通用寄存器、数据寄存器及特殊功能存储器等。
PLC内部这些存储器的作用和继电接触控制系统中使用的继电器十分相似，也有“线圈”与“触点”，但它们不是“硬”继电器，而是PLC存储器的存储单元。
当写入该单元的逻辑状态为“1”时，则表示相应继电器线圈得电，其动合触点闭合，动断触点断开。
所以，内部的这些继电器称之为“软”继电器。
2、编程语言所谓程序编制，就是用户根据控制对象的要求，利用PLC厂家提供的程序编制语言，将一个控制要求描述出来的过程。
PLC最常用的编程语言是梯形图语言和指令语句表语言，且两者常常联合使用。
1）梯形图（语言）梯形图是一种从继电接触控制电路图演示而来的图形语言。
它是借住类似于继电器的动合、动断触点、线圈以及串、并联等术语和符号，根据控制要求联接而成的表示PLC输入和输出之间逻辑关系的图形，直观易懂。
梯形图中常用、图形符号分别表示PLC编程元件的动合和动断触点；用（）表示它们的线圈。
梯形图中编程元件的种类用图形符号及标注的字母或数加以区别。
触点和线圈等组成的独立电路称为网络，用编程软件生成的梯形图和语句表程序中有网络编号，允许以网络为单位给梯形图加注释。
梯形图的设计应注意到以下三点：①梯形图按从左到右、自上而下地顺序排列。
每一逻辑行（或称梯级）起始于左母线，然后是触点的串、并联接，最后是线圈。
②梯形图中每个梯级流过的不是物理电流，而是“概念电流”，从左流向右，其两端没有电源。
这个“概念电流”只是用来形象地描述用户程序执行中应满足线圈接通的条件。
③输入寄存器用于接收外部输入信号，而不能由PLC内部其它继电器的触点来驱动。
因此，梯形图中只出现输入寄存器的触点，而不出现其线圈。
输出寄存器则输出程序执行结果给外部输出设备，当梯形图中的输出寄存器线圈得电时，就有信号输出，但不是直接驱动输出设备，而要通过输出接口的继电器、晶体管或晶闸管才能实现。
输出寄存器的触点也可供内部编程使用。
2）指令语句表指令语句表是一种用指令助记符来编制PLC程序的语言，它类似于计算机的汇编语言，但比汇编语言易懂易学，若干条指令组成的程序就是指令语句表。
一条指令语句是由步序、指令语和作用器件编号三部分组成。
第二章：基本指令介绍S7—200SMART的SIMATIC基本指令简表：助记符节点命令功能说明LD LDN NN装载（开始的常开触点）取反后装载（开始的常闭触点）A AN NN与（串联的常开触点）取反后与（串联的常闭触点）O ON NN或（并联的常开触点）取反后或（并联的常闭触点）EU ED 上升沿检测下降沿检测= N 赋值S R S_BIT，NS_BIT，N置位一个区域置位一个区域SHRB DATA，S_BIT,N 移位寄存器SRB SLB OUT,NOUT,N字节右移N位字节左移N位RRB RLB OUT,NOUT,N字节循环右移N位字节循环左移N位TON TOF Txxx,TPTxxx,TP通电延时定时器断电延时定时器CTU CTD Cxxx,PVCxxx,PV加计数器减计数器END 程序的条件结束STOP 切换到STOP模式JMP N 跳到指定的标号ALD OLD 电路块串联电路块并联一、标准触点指令LD动合触点指令，表示一个与输入母线相连的动合触点指令，即动合触点逻辑运算起始。
LDN动断触点指令，表示一个与输入母线相连的动断触点指令，即动断触点逻辑运算起始。
A与动合触点指令，用于单个动合触点的串联。
AX与非动断触点指令，用于单个动断触点的串联。
O或动合触点指令，用于单个动合触点的并联。
ON或非动断触点指令，用于单个动断触点的并联。
LD、LDN、A、AN、O、ON触点指令中变量的数据类型为布尔（BOOL）型。
LD、LDN两条指令用于将接点接到母线上，A、AN、O、ON指令均可多次重复使用，但当需要对两个以上接点串联连接电路块的并联连接时，要用后述的OLD指令。
例子：步序指令器件号步序指令器件号0 LD I0.0 5 = Q0.31 AN I0.1 6 = Q0.42 O I0.2 7 AN I0.53 A I0.3 8 = Q0.54 ON I0.4二、串联电路块的并联连接指令OLD两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。
串联电路块并联连接时，分支开始用LD、LDN指令，分支结束用OLD指令。
OLD指令与后述的ALD指令均无目标元件指令，而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。
OLD有时也简称或块指令。
三、并联电路的串联连接指令ALD两个或两个以上的接点并联电路称为并联电路块，分支电路并联电路块与前面电路串联连接时，使用ALD指令。
分支的起点用LD、LDN指令，并联电路结束后，使用ALD指令与前面电路串联。
ALD指令也简称与块指令，ALD也是无操作目标元件，是一个程序步指令。
