应用工具，如：SIMATIC 管理器、符号编辑器、硬件诊断、编程语言、硬件组态、网络组态等。STEP7 编程软件可以对硬件和网络实现组态，具有简单、直观、便于修改等特点。该软件提供了在线和离线编程的功能，可以对PLC 在线上载或下载。利用STEP7 可以方便地创建一个自动化解决方案。下图为创建一个自动化项目的基本步骤：

图 7 自动化项目的基本步骤

项目可用来存储为自动化任务解决方案而生成的数据和程序。这些数据包括：硬件结构的组态数据及模板参数；网络通讯的组态数据以及为可编程模板编制的程序。它们都被收集在一个项目下。

在生成一个项目后，先插入站，然后可以组态硬件。在组态硬件时，可以借助于模板样本对可编程控制器中的CPU 及各模板进行定义，通过双击站来启动硬件组态的应用程序。一旦存储并退出硬件组态，对于在组态中生成的每一个可编程模板，都会自动生成S7/M7 程序及空的连接表。连接表可用来定义网络中可编程模板之间的通讯连接。硬件组态完成后就可为编程模板生成软件。为可编程模板编制的软件

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存储在对象文件夹中。对该对象文件夹称作“S7-Program”。在子菜单中，可以选择想要生成的块的类型(如：数据块，用户定义的数据类型，功能，功能块，组织块或变量表)。打开一个空的块，然后用语句表，梯形图或功能图输入程序。

用于S7-300 的编程语言有：梯形图(LAD)，语句表(STL)和功能块图(FBD)。LAD 是STEP7 编程语言的图形表达方式。它的指令语法与一个继电器梯形逻辑图相似：当电信号通过各个触点复合元件以及输出线圈时，梯形图可以让你追踪电信号在电源示意线之间的流动。STL 是STEP7 编程语言的文本表达方式，与机器码相似，CPU 执行程序时按每一条指令一步一步地执行。FBD 是STEP7 编程语言的图形表达方式，使用与布尔代数相类似的逻辑框来表达逻辑。

STEP7 编程软件允许结构化用户程序，可以将程序分解为单个的自成体系的程序部分。从而使大规模的程序更容易理解，可以对单个的程序部分进行标准化。程序组织简化，修改更容易。系统的调试也容易了许多。在S7 用户程序中可以使用如下几种不同类型的块：

1）组织块(OB)是操作系统和用户程序的接口。它们由操作系统调用，并控制循环和中断驱动程序的执行，以及可编程控制器如何启动。它们还处理对错误的响应。组织块决定各个程序部分执行的顺序。用于循环程序处理的组织块OB1 的优先级最高。操作系统循环调用OB1 并用这个调用启动用户程序的循环执行。

2）功能块(FC)属于用户自己编程的块。功能是“无存储区”的逻辑块。FC 的临时变量存储在局域数据堆栈中，当FC 执行结束后，这些数据就丢失了。

3）功能块(FB)属于用户自己编程的块。功能块是具有“存储功能”的块。用数据块作为功能块的存储器(背景数据块)。传递给FB 的参数和静态变量存在背景数据块中。背景数据块(背景DB)在每次功能块调用时都要分配一块给这次调用，用于传递参数。

4）系统功能块(SFB)和系统功能(SFC)是STEP7为用户提供的己编程好的程序的块，经过测试集成在CPU 中的功能程序库。SFB 作为操作系统的一部分并不占用程序空间，是具有存储能力的块，它需要一个背景数据块，并须将此块作为程序的一部分安装到CPU中。

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整体来说OB1相当于主程序，系统会循环扫描，在其中调用各个子程序。其他OB块相当与中断子程序，当中断条件满足时调用。FB、FC、SFB、SFC相当普通子程序，各自能完成一定的功能，供主程序或其他子程序调用。 4.3.2编程方法介绍 1经验编程法介绍

“经验法”顾名思义是依据设计者的经验进行设计的方法，它主要基于以下几点。

1)PLC编程的根本点是找出符合控制要求的系统各个输出的工作条件，这些条件又总是以机内各种器件的逻辑关系出现的。

2)梯形图的基本模式是启-保-停电路，每个启-保-停电路一般只针对一个输出，这个输出可以是系统的实际输出，也可以是中间变量。

3)梯形图编程中常使用一些约定俗成的基本环节，他们都有一定的功能，可以像积木一样在许多地方应用，如延时环节、震荡环节、互锁环节等。

“经验法”编程步骤如下：

①在准确了解控制要求后，合理的为控制系统中的事件分配输入输出口。选择必要的机内器件，如定时器、计数器、辅助继电器等。

②对于一些控制要求较简单的输出，可直接写出他们的工作条件，依启-保-停电路模式完成相关的梯形图支路。工作条件稍复杂的可借助辅助继电器。

③对于较复杂的控制要求，为了能用启-保-停电路模式绘出各输出口的梯形图，要正确分析控制要求，并确定组成总的控制要求的关键点。

④用程序将关键点表达出来。关键点总是要用机内器件来表示的，在安排机内器件时需要考虑并安排好。绘关键点的梯形图时，可以使用常见的基本环节，如定时器计时环节、震荡环节、分频环节等。

⑤在完成关键点梯形图的基础上，针对系统最终的输出进行梯形图的编汇。使用关键点器件综合出最终输出的控制要求。

⑥审查以上草绘图纸，在此基础上，补充遗漏的功能，更正错误进行最后的完善。

“经验法”并无一定的章法可寻，在设计过程中如发现初步的设计构想不能实现控制要求时，可以换个角度试一试。

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2 顺控编程法介绍

顺控编程思想的基本思想是将系统的一个控制过程分为若干个顺序相连的阶段，这些阶段称为步，也称为状态，并用编程元件来代表它。步的划分主要根据输出量的变化。在一步内，一般来说输出量的状态不变，相邻两步输出量的状态则是不同的。步的这种划分方法使代表各步的编程元件与各个输出量之间有着极明确的逻辑关系。

4.3.3 可编程控制器的结构

可编程控制器实际上是一种工业控制专用计算机，其系统的组成与微机基本相同，一般由以下五个部分组成，其结构图如图8所示：

图8 PLC结构示意图

1)中央处理器（CPU）

进行逻辑和数学运算，控制整个系统使之协调工作 2)存储器

用于存放系统的监控程序，用户程序，逻辑变量和一些其他的信息 3)接口电路

它是PLC与现场设备以及外围设备的联系通道。如输入/输出接口、键盘/显示器、通信接口和扩展接口等

4)输入/输出电路

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