授课重、难点
（1）PLC的工作原理和编程语言；
（2）S7-300/400PLC的存储区。
授课内容
知识准备
PLC的基本组成
1.中央处理器
中央处理器由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集成在一个芯片内。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入输出接口电路相连接。与一般计算机一样，CPU是PLC的核心，它按PLC中系统程序赋予的功能指挥PLC有条不紊地进行工作。用户程序和数据事先存入存储器中，当PLC处于运行方式时，CPU按循环扫描方式执行用户程序。
PLC在运行状态执行用户指令的动作过程可分为3个时间段。第一阶段是输入信号采样阶段；第二阶段是用户指令执行阶段；第三阶段是结果输出阶段。
二、PLC的编程语言
1.梯形图（LAD－Ladder Diagram）
梯形图是使用最多的PLC编程语言，因与继电器电路很相似，具有直观易懂的特点，很容易被熟悉继电器控制的电气人员所掌握，特别适合于数字量逻辑控制。
2.工作存储器
它是集成的RAM存储器，用于存储用户程序和数据，包括组织块、功能、功能块、数据块。为了保证程序执行的快速性和不过多占用工作存储器，只有与程序执行有关的块被装入工作存储器。复位CPU的存储器时，RAM中的程序被清除，FEPROM中的程序不会被清除。
3.系统存储器
系统存储器是CPU为用户运行程序提供的存储区。
2.语句表（STL－Statement List）
语句表类似于微机汇编语言的一种文本编程语言，由多条语句组成一个程序段。语句表适合于经验丰富的程序员使用，可以实现某些梯形图不能实现的功能。
3.功能块图（FBD－Function Block Diagram）
功能块图类似于布尔代数的图形逻辑符号来表示控制逻辑，一些复杂的功能用指令框表示，适合于有数字电路基础的编程人员使用。
三、S7-300/400PLC的存储区
1.装载存储器
用于保存不包含符号地址和注释的用户程序和系统数据（组态、连接和模块参数等）。有的CPU集成装载存储器，有的可以用微存储器卡（MMC）来扩展，CPU 31xC的用户程序只能装入插入式的MMC。断电时数据保存在MMC存储器中，数据块的内容基本上永久保留。下载程序时，用户程序被下载到CPU的装载存储器，CPU把可执行部分复制到工作存储器，符号表和注释保存在编程设备中。
梯形图ladladderdiagram梯形图是使用最多的plc编程语言因与继电器电路很相似具有直观易懂的特点很容易被熟悉继电器控制的电气人员所掌握特别适合于数字量逻辑控制
授课日期
班级
基本课题
PLC的组成与工作原理
授课目的
（1）了解PLC的基本组成；
（2）掌握PLC的工作原理；
（3）掌握PLC的编程语言。
4.顺序功能图（SFC－Sequential Function Chart）
顺序功能图用来编程顺序控制的程序。编写时，工艺过程被划分为若干个顺序出现的步，每步中包括控制输出的动作，从一步到另一步的转换由转换条件来控制，特别适合于生产制造过程。
5.结构化文本（ST－Structured Text）
结构化文本（ST）是为 IEC61131－3 标准创建的一种专用的高级编程语言，与梯形图相比，它可以实现复杂的数学运算，编写的程序非常简洁和紧凑。
5．通信接口
每个S7-300/400 PLC 均支持 MPI 协议。不必添加 CP（通讯处理器）便可将 S7 设备连接至 MPI网络。
任务实施
一、PLC的工作原理
PLC系统通电后，首先进行内部处理，包括：① 系统的初始化：设置堆栈指针，工作单元清零，初始化编程接口，设置工作标志及工作指针等。② 工作状态选择，如编程状态，运动状态等。
作业
备注
2.存储器
逻辑及数学运算的过程变量及其他所有信息。
3.输入接口
输入接口用来进行输入信号的隔离滤波及电平转换；输入单元接口是PLC获取控制现场信号的输入通道。输入接口电路有滤波电路。光电隔离电路和输入内部电路组成。
4.输出接口
输出接口用来对PLC的输出进行放大及电平转换，驱动控制对象。输出接口电路由输出锁存器、电平转换电路及输出功率放大电路组成。PLC功率输出电路有3种形式：继电器输出、晶体管输出和晶闸管输出。