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PLC的计算机指令是PLC所有编程指令的结合。除基本上命令外，全部计算机指令也涉及到软件结构、文件存储区与计算机语言。1. 软件结构

PLC程序有3种：源程序、程序段、中断程序。在其中源程序是程序流程的核心，一个项目仅有唯一的一个源程序。源程序中能够调用子程序和中断程序，CPU在每一个扫描周期都需要运作一次源程序。程序段能够被程序流程启用，应用程序段能提高程序编写高效率并且有利于移殖。中断程序就是用来解决中断事件，并且中断程序不可以被用户启用，而是通过中断事件所引发的。比较常见的终断有键入终断、按时终断、高速计数器终断和通信中断。2. 文件存储区

数据区是可执行程序实施过程中的结构工作中的地区，用于对键入/导出信息进行存放。包含键入印象存储器（I）、导出印象存储器（Q）、自变量存储芯片（V）、内部结构规范存储器（M）、次序控制开关存储芯片（S）、特殊标志位存储器（SM），部分存储芯片（L）、计时器存储器（T）、电子计数器存储芯片（C）、模拟量输入印象存储器（AI）、模拟量输出印象存储器（AQ）、累加器（AC）和高速计数器（HC）。3. 计算机语言

PLC有各种各样的不同种类的语言表达，即便是同一种计算机语言在不同种类的PLC上也有不同表明方式。PLC命令的能以及表达方式是通过各生产厂商则在开展控制系统设计时各自确定下来的，因此各种类型PLC的计算机指令存在一定的差别。

PLC编程语言标准（IEC 61131-3）含有5种计算机语言。

（1）次序能图SFC（Se Function Chart）；

（2）子程序LADDER（Ladder Diagram）；

（3）能块图FBD（Function Block Diagram）；

（4）语句表STL（Structured Instruction List）；

（5）构造文字ST（Structured Text）。

在其中顺序能图（SFC）、子程序（LADDER）、能块图（FBD）是图形编程语言表达，语句表（STL）、构造文字（ST）是文字语言。4. 计算机指令

本书中重点介绍的西门子公司PLC相对应的STEP 7里的计算机语言有子程序、语句表与能块图3种基本上计算机语言，可以相互变换。

STEP 7的基本逻辑命令有一位逻辑性命令、局部变量命令、计时器和电子计数器命令；完全能命令有数据处理方法命令、数学运算；其系统控制命令有循环指令、自动跳转与型号命令、中止命令、监控计时器复位指令、如果有条件命令、ENO命令、子程序调用与回到命令、独特命令。

多种类型PLC计算机指令的差别主要体现在命令关系式、命令能比平衡的完好性等多个方面。一般来说，达到基本控制标准的逻辑函数、记时、记数等基础命令，各种各样PLC上面具备，并且这些基础命令在简单开发板里的命令键上都可以找到，它们都是一一对应的。针对数字运算，一般的PLC也是有，但计算误差、测算种类多与少上各不相同。对其他一些提高平衡的控制代码，有些PLC比较多，有些甚至少点。

尽管各种各样PLC的计算机指令存有这样那样的不一样，但总体来说，PLC的开发语言全是面对加工过程、面对工程技术员的，对电气设备专业技术人员而言是非常容易把握的。各种各样PLC的重要能以及程序编写的重要标准都是如出一辙的。

1.5 开发设计环境介绍

全集成自动化手机软件TIA Portal（中文名字为博途），是西门子公司公布的新一代全集成自动化手机软件，它基本上适合所有自动化技术每日任务。依靠这样的平台，用户能够迅速、直接地开发与调节自动化技术。与传统方法对比，不用耗费大量时长集成化程序包，显著节约了时长，提升了设计效率，TIA Portal开发工具页面

TIA Portal采用新型、统一软件框架，可以从同一开发设计环境里组态软件西门子系统的所有程序控制器、工业触摸屏和驱动机构。在控制板、驱动机构和工业触摸屏之间建立通讯时的分享每日任务，可大幅度降低连接和组态软件成本费。比如，用户可以容易地将自变量从程序控制器拖放进工业触摸屏机器的画面里，之后在工业触摸屏内及时分派自变量，并在平台上全自动创建控制板与工业触摸屏连接，不用手动式组态软件。

做为西门子系统全部软件开发组态软件包的一个集成化部件，TIA Portal机构在全部组态软件页面间给予高端共享平台，向用户提供统一的导航栏以确保设备操作的一致性。比如，自动化技术中所有机器设备和互联网可以从一个分享在线编辑器中进行组态软件。在这里共享app平台上，新项目导航栏、库定义、数据库管理、新项目存放、确诊和在线能等为标准配备发放给客户。统一的软件开发环境由程序控制器、工业触摸屏和驱动机构构成，有利于提高全部自动化项目效率。除此之外，TIA Portal在主要参数、程序块、自变量、信息等数据库管理层面，所有数据仅需键入一次，大大减少了自动化项目的软件开发组态软件时长，降低了成本。TIA Portal设计面向对象编程和集中数据库管理，防止了数据传送不正确，完成了无缝拼接的数据一致性。应用工程范围的交叉式检索系统软件，客户可以从全部自动化项目内轻轻松松查找数据和程序块，在很大程度上缩短软件产品的故障检测和调节时长。

SIMATIC Step 7 V12都是基于TIA Portal平台上的一个全新的工程项目组态，适用SIMATIC S7-1500、SIMATIC S7-1200、SIMATIC S7-300和SIMATIC S7-400控制板，并且也适用根据PC的SIMATIC WinCC自动化技术。因为适用各种各样程序控制器，SIMATIC Step 7 V12具备可灵活拓展的软件开发组态软件水平和性能，可以满足自动化技术的各类规定。这类扩展性的优势体现为，可将SIMATIC控制板和工业触摸屏机器的已经有组态软件传输到一个新的软件产品中，促使手机软件移殖每日任务所需的时间和开支显著减少。

浔之漫智控技术（上海）有限公司（s）

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与其相匹配，根据TIA博途平台上的全新升级SIMATIC WinCC V12适用所有设备级工业触摸屏控制面板，包括所有现阶段的SIMATIC触碰型大多能控制面板、新式SIMATIC工业触摸屏精减及精美系列产品控制面板，还支持根据PC的SCADA（监管控制与数据收集）过程可视化系统软件。

针对PLC的学生而言，学习培训PLC的终目的就是为了把它运用到具体的电力监控系统中，也即开展PLC控制控制系统设计，那也是PLC学生务必具备的能力。

2.1 PLC控制系统概述

PLC控制系统软件就是使用PLC做为控制器的自动控制系统，一个PLC控制系统软件一般由键入一部分、逻辑性部分导出组成。PLC控制系统软件涉及到系统软件经营规模、系统配置、软件配置与控制平衡的完成。对任何一个自动控制系统，都要剖析控制对象，明确提出自动控制系统应具备的各类操纵能，如PID控制等。了解控制对象是设计控制系统的基本，仅有全面了解控制对象及其被测全过程才可以明确提出合理的控制策略。然后必须对操纵方案可行性进行一个可预测性的可能，这时一定要全方位考虑到全部自动控制系统设计和执行可能所遇到的难题，详尽论述设计工具中每一个步骤的可行性分析，以确定操作系统是单机版操纵或是联网控制、采用的是远程控制I/O或是当地I/O、是否要与其余部分通讯、选用哪种通讯方式以及是否必须网络冗余系统软件。

简单点来说，PLC控制系统软件首先能满足客户明确提出基本要求，次之要保证使用可靠性，不会经常出现异常，即便出现异常也不会产生大一点的损害；之后在合理性等多个方面予以考虑。

2.2 PLC控制系统软件设计原理

设计方案PLC软件系统时，关键在于开展PLC软件系统的能设计方案，即依据控制对象的可以跟工艺标准，确立系统软件必须做的工作与因而必不可少的标准。然后就是开展PLC软件系统的能剖析，是指通过数据分析系统能，明确提出PLC控制系统的结构方式，控制信号的类型、总数，全面的经营规模、合理布局。后依据结构化分析得到的结果，全面地明确PLC的型号和系统的实际配备。

任何一种自动控制系统都是为完成控制对象的工艺标准，以提高工作效率和产品品质。因而，设计者在规划PLC控制系统时，应充分考虑各个方面要素，并按照下列基本准则。1. 大限度地达到控制对象控制规定

充分运用PLC的能，大限度地达到控制对象控制规定，是设计PLC控制系统软件的关键前提条件，那也是设计方案中重要的一条标准。这就需要设计者在规划前就需要深入现场开展调查分析，搜集操纵现场材料，搜集有关前沿的中国、海外材料。同时注意和现场项目管理人员、工程技术员、当场作业人员相互配合，拟订控制策略，一同处理设计中的主要问题和常见问题。2. 确保PLC控制系统软件可以信赖

确保PLC控制系统软件能长期安全性、靠谱、稳定运行，是设计控制系统的关键标准。这就需要设计师在控制系统设计、电子器件挑选、程序编程上要进一步考虑到，以保证自动控制系统可以信赖。比如：应当确保PLC程序流程不但在常规环境下运作，并且在非正常情况下（如忽然断电重上电、按键按错了等），也可以正常运转。3. 务求简易、经济发展、使用和维修方便

一个新的控制技术虽然能够提高产品的质量和总数，带来很大的经济效益和社会效益，但新工程投入、科技的学习培训、机器的维护保养都将造成运作资产的提高。因而，在符合操纵规定前提下，一方面需要注意不断扩张工程项目的经济效益，另一方面一定要注意不断减少工程项目成本。这就需要设计师不但需要使自动控制系统简易、经济发展，并且要让自动控制系统的使用和维护方便、成本费用低，不适合一味追求自动化和高指标值。4. 融入发展的需求

因为技术的不断发展，对控制系统的规定将会不断增强，设计方案时应适度充分考虑将来自动控制系统发展趋势和优化的需求。这就需要在挑选PLC、键入/plc模块、I/O等级和内存空间时，应适当留出裕量，以适应将来生产制造发展和工艺技术改进的必须。5. 技术领先

设计者在开展硬件开发时，应优先选择采用技术领先、运用完善广泛商品构成自动控制系统，保证系统在一定时间内具备创新性，不至于被社会取代。