（1）逻辑控制

可编程控制器具有“与”、“或”、“非”等逻辑运算的能力，可以实现逻辑运算，用触点和电路的串、并联，代替继电器进行组合逻辑控制、定时控制与顺序逻辑控制。数字量逻辑控制可以用于单台设备，也可以用于自动生产线，其应用领域为普及，包括微电子、家电行业也有广泛的应用。

（2）运动控制

可编程控制器使用专用的运动控制模块，或灵活运用指令，使运动控制与顺序控制功能有机地结合在一起。随着变频器、电动机启动器的普遍使用，可编程控制器可以与变频器结合，运动控制功能更为强大，并广泛地用于各种机械，如金属切削机床、装配机械、机器人、电梯等场合。

（3）过程控制

可编程控制器可以接收温度、压力、流量等连续变化的模拟量，通过模拟量I/O模块，实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换和D/A转换，并对被控模拟量实行闭环PID控制。现代的大中型可编程控制器一般都有PID闭环控制功能，此功能已经广泛地应用于工业生产、加热炉、锅炉等设备，以及轻工、化工、机械、冶金、电力、建材等行业。

（4）数据处理

可编程控制器具有数学运算、数据传送、转换、排序和查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。这些数据可以是运算的中间参考值，也可以通过通信功能传送到其他的智能装置，或者保存、打印。数据处理一般用于大型控制系统，如无人柔性制造系统，也可以用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

（5）构建网络控制

可编程控制器的通信包括主机与远程I/O之间的通信、多台可编程控制器之间的通信、可编程控制器和其他智能控制设备（如计算机、变频器）之间的通信。可编程控制器与其他智能控制设备一起，可以组成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统。

当然，并非所有的可编程控制器都具有上述功能，用户应根据系统的需要选择可编程控制器，这样既能完成控制任务，又可节省资金。1.5.4　可编程控制器的发展

（1）向高集成、高性能、高速度、大容量发展

微处理器技术、存储技术的发展十分迅猛，功能更强大，价格更便宜，研发的微处理器针对性更强。这为可编程控制器的发展提供了良好的环境。大型可编程控制器大多采用多CPU结构，不断地向高性能、高速度和大容量方向发展。

在模拟量控制方面，除了专门用于模拟量闭环控制的PID指令和智能PID模块，某些可编程控制器还具有模糊控制、自适应、参数自整定功能，使调试时间减少，控制精度提高。

（2）向普及化方向发展

由于微型可编程控制器的价格便宜、体积小、重量轻、能耗低，很适合于单机自动化，外部接线简单，容易实现或组成控制系统，在很多控制领域中得到广泛应用。

（3）向模块化、智能化发展

可编程控制器采用模块化的结构，方便了使用和维护。智能I/O模块主要有模拟量I/O、高速计数输入、中断输入、机械运动控制、热电偶输入、热电阻输入、条形码阅读器、多路BCD码输入/输出、模糊控制器、PID回路控制、通信等模块。智能I/O模块本身就是一个小的微型计算机系统，有很强的信息处理能力和控制功能，有的模块甚至可以自成系统，单独工作。它们可以完成可编程控制器的主CPU难以兼顾的功能，简化了某些控制领域的系统设计和编程，提高了可编程控制器的适应性和可靠性。

（4）向软件化发展

编程软件可以对可编程控制器控制系统的硬件组态，如硬件的结构和参数进行设置。例如设置各框架各个插槽上模块的型号、模块的参数、各串行通信接口的参数等。在屏幕上可以直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序，并可以实现不同编程语言的相互转换。可编程控制器编程软件有调试和监控功能，可以在梯形图中显示触点的通断和线圈的通电情况，查找复杂电路的故障非常方便。历史数据可以存盘或打印。通过网络或Modem卡，还可以实现远程编程和传送。

个人计算机（PC）的价格便宜，有很强的数学运算、数据处理、通信和人机交互的功能。目前已有多家厂商推出了在PC上运行的可实现可编程控制器功能的软件包，如亚控公司的King PLC。“软PLC”在很多方面比传统的“硬PLC”有优势，有的场合“软PLC”可能是理想的选择。

（5）向通信网络化发展

伴随科技发展，很多工业控制产品都加设了智能控制和通信功能，如变频器、软启动器等。可以和现代的可编程控制器通信联网，实现更强大的控制功能。通过双绞线、同轴电缆或光纤联网，信息可以传送到几十公里远的地方，通过Modem和互联网可以与世界上其他地方的计算机装置通信。

相当多的大中型控制系统都采用上位计算机加可编程控制器的方案，通过串行通信接口或网络通信模块，实现上位计算机与可编程控制器交换数据信息。组态软件引发的上位计算机编程革命，很容易实现两者的通信，降低了系统集成的难度，节约了大量的设计时间，提高了系统的可靠性。国际上比较的组态软件有Intouch、Fix等，国内也涌现出了组态王、力控等一批组态软件。有的可编程控制器厂商也推出了自己的组态软件，如西门子公司的WINCC。本章小结

可编程控制器（PLC）是以微机技术为核心的通用工业控制装置，它将传统的继电器-接触器控制技术与计算机技术、通信技术融于一体，具有功能强大、环境适用性好、编程简单、使用方便等优点。

PLC的硬件系统由主机系统、输入/输出扩展环节及外部设备组成。PLC是采用周期循环扫描的工作方式，一个扫描周期主要可分为：读输入阶段、执行程序阶段、处理通信请求阶段、执行CPU自诊断测试阶段、写输出阶段。执行完一个周期后，PLC再进入下一个循环周期，重新执行输入采样阶段，周而复始。

PLC的生产厂家很多，国内国外都有，其点数、容量、功能各有差异，但都自成系列，比较有影响的厂家有西门子的S系列和三菱FX系列等。

STEP 7 Micro/Win编程软件的组成

STEP 7标准软件包括：

（1）SIMATIC管理器：SIMATIC管理器可浏览SIMATICS7、M7、C7的所有工具软件和数据。

（2）符号编辑器：符号编辑器管理所有的全局变量，用于定义符号名称、数据类型和全局变量的注释。

（3）通信组态：通信组态包括组态的连接和显示、定义 MPI 或 PROFIBUSDP 设备之间由时间或事件驱动的数据传输、定义事件驱动的数据、用编程语言对所选通信块进行参数设置。

（4）硬件组态：硬件组态用于对硬件设备进行配置和参数设置，包括系统组态（选择机架、给各个槽位分配模块、自动生成I/O地址）、CPU参数设置（如启动特性、扫描监视时间）和模块参数设置（用于定义硬件模块的可调整参数）。

（5）编程语言：编程语言包括梯形图语言（LAD）、功能块图语言（FBD）和语句表语言（STL）。

（6）硬件诊断工具：硬件诊断工具为用户提供自动化系统的状态，可快速浏览 CPU 的数据及用户程序运行中的故障原因，也可用图形方式显示硬件配置，如模块的一般信息和状态、显示模块故障、显示诊断缓冲区信息等。

STEP 7 Micro/Win编程软件的授权

使用STEP 7编程软件，需要一个产品专用的许可证密钥（用户权限）。

自动化许可证管理器是 Siemens AG的软件产品，它用于管理所有系统的许可证密钥（许可证模块）。自动化许可证管理器集成了在线帮助系统。该在线帮助系统提供了自动化许可证管理器功能和操作的详细信息。没有授权也可以使用 STEP 7，以便熟悉用户接口和功能，但是在使用时每隔一段时间将会搜索授权，提醒使用者安装授权，只有安装了授权才能有效地使STEP 7工作。如果因为硬盘出现故障而丢失授权，可以使用试用许可证，它允许STEP 7继续运行一段有限的时间。在此期间应与当地西门子代表处联系，以获得丢失授权的替换授权Author。

合法使用受许可证保护的STEP 7程序软件包时必须要有许可证。许可证为用户提供使用产品的合法权限，许可证证书和许可证密钥提供使用权限证明。

SIEMENSAG 给受许可证保护的所有软件颁发许可证密钥。启动计算机后，只能在确认具有有效许可证密钥之后，才能根据许可证和使用条款使用该软件。

自动化许可证管理器通过MSI设置过程安装。STEP 7产品CD包含自动化许可证管理器的安装软件，可以在安装 STEP 7的同时安装自动化许可证管理器，也可以以后再安装。启动 STEP 7软件时，如果没有可用的许可证密钥，将显示一个指示该情况的警告消息。

西门子S7-1200全国授权一级供应商

浔之漫智控技术（上海）有限公司（s）

本公司是西门子授权代理商 自动化产品，全新，西门子PLC,西门子屏，西门子数控，西门子软启动，西门子以太网西门子电机，西门子变频器，西门子直流调速器，西门子电线电缆我公司**供应，德国进口

软件界面一般可以分为菜单条、工具条、浏览条、指令树、用户窗口、输出窗口和状态条等部分。

软件的基本功能

STEP 7 Micro/Win编程软件是在Windows平台上运行的SIMATIC PLC编程软件，简单、易学，能够解决复杂的自动化任务。

（1）支持梯形图语言（LAD）、功能块图语言（FBD）和语句表语言（STL）。

（2）具有密码保护功能。

（3）提供帮助，使用者可以调试和测试程序。

（4）指令向导功能：PLC内置脉冲串输出（PTO）和脉宽调制（PWM）指令向导、数据记录向导。

（5）支持TD 200和TD 200C文本显示界面（TD 200向导）。

STEP 7 Micro/Win编程软件的其他功能

（1）运动控制：S7-200 提供脉宽调制（PWM）、脉冲串输出（PTO）、EM253 位控模块 3 种开环运动控制方式。

（2）创建调制解调模块程序：使用EM241调制解调模块可以将S7-200直接连到一个模拟线上，并且支持S7-200与STEP 7 Micro/Win的通信。

（3）USS协议库：软件指令库包括预先组态好的子程序和中断程序，这些子程序和中断程序都是专门为通过USS协议与驱动通信而设计的。通过USS指令，使用者可以控制这个物理驱动，并读/写驱动参数。

（4）Modbus 从站协议指令：软件指令库包含专门为 Modbus 通信设计的预先定义的子程序和中断服务程序，使得与Modbus主站的通信简单易行。使用Modbus从站协议指令，使用者可以将S7-200组态作为Modbus RTU从站，与Modbus主站通信。

西门子S7-200 SMART PLC是在S7-200 PLC基础上发展起来的全新自动化控制产品，该产品的以下亮点，使其成为经济型自动化市场的理想选择。1.机型丰富，选择多样

该产品可以提供不同类型、I/O点数丰富的CPU模块。其产品配置灵活，在满足不同需要的同时，可大限度地控制成本，是小型自动化系统的理想选择。2.选件扩展，配置灵活

S7-200 SMART PLC新颖的信号板设计，在不额外占用控制柜空间的前提下，可实现通信接口、数字量通道、模拟量通道的扩展，配置更加灵活。3.以太互动，便捷经济

S7-200 SMART PLC的CPU模块的本身集成了以太网接口，用1根以太网线，便可以实现程序的下载和监控，省去了购买专用编程电缆的费用，经济便捷。同时，其强大的以太网功能，可以实现与其他CPU模块、触摸屏和计算机的通信和组网。4.软件友好，编程高效

STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件融入了新颖的带状菜单和移动式窗口设计，并具有先进的程序结构和强大的向导功能，使编程效率更高。5.运动控制功能强大

S7-200 SMART PLC的CPU模块本体多集成3路高速脉冲输出，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式。配以方便易用的向导设置功能，可快速实现设备调速和定位。6.完美整合，无缝集成