由于电子计算机技术发展，PLC的编程环境越来越完善。许多PLC生产商不但制定了方便快捷的数控编程软件，并且制定了对应的模拟仿真软件。只需要把模拟仿真软件嵌入到数控编程软件之中，就能在没有具体的PLC的情形下运用模拟仿真软件立即运行和改动PLC程序流程，使PLC课程的学习、设计与调节比较方便、便捷。西门子公司定制的S7-PLCSIM模拟仿真软件就是专门针对S7-300/400 PLC定制的模拟仿真软件，S7-200SIM是专门针对S7-200 PLC定制的模拟仿真软件，利用这个模拟仿真软件能直接运作S7-200和S7-300/400的PLC程序流程。
2.3.2 PLC工作原理
PLC是一种工业控制系统使用的电子计算机，它的外型并不像PC机，工作模式也和电子计算机差距很大。计算机语言乃至原理都和PC机各有不同。
PLC通电后首先对硬件与软件开展复位，其功进到工作状态后，PLC则采用循环系统扫描仪的形式工作中。在PLC实行可执行程序时，CPU对程序流程采用由上而下、自左向右顺序多次开展扫描仪，即程序流程的落实是按照句子排列顺序所进行的。每一次循环系统扫描仪经历过的时长称之为一个扫描周期。每一个扫描周期又主要包含键入更新、可执行程序实行、导出更新三个阶段。当PLC复位后，便会重复执行以上三个环节。在开展可执行程序执行阶段时，也包括系统软件自确诊、通讯解决、中断处理、马上I/O管理等全过程
（1）键入更新（取样）环节
在键入更新环节，PLC以扫描仪的形式次序读取全部输入端子状态，并把此情况存进键入锁存。假如输入端子上外接电器的接触点关闭，锁存内与接线端子序号同样的这一位就置“1”，不然为“0”。把键入各接线端子状态所有扫描仪完成后，PLC将键入锁存内容输入到键入印象存储器中。键入印象存储器里面的内容则直接反映了各输入端子此时此刻情况。这一过程便是键入更新环节。伴随着录入数据输入到键入印象存储器，意味着键入更新环节的结束。因此键入印象存储器里面的内容仅次键入更新时各接线端子状态。在键入更新环节完成后，PLC然后进到实行可执行程序环节。在可执行程序实行和输出更新期内，输入端子与键入锁存的联系被终断，在下一个扫描周期的键入更新环节来临之前，不管输入端子状态怎么变，键入锁存的内容都持续保持不会改变。
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（2）可执行程序执行阶段
键入更新环节完成后，PLC进到可执行程序执行阶段。在可执行程序执行阶段，PLC一直依照由上而下、自左向右顺序先后实行可执行程序的每一条命令。从键入印象存储器中载入输入端子和内部的元器件存储器状态，依照管理程序的要求进行逻辑函数和算术运算，并把计算得到的结果载入导出印象存储器中，如果这时程序执行时需要读取某导出情况或中间状态，往往会从导出印象存储器中读取，然后再进行逻辑函数，计算后的结果再存进导出印象存储器中。对于每一个元器件，体现各导出元器件情况的输出印象存储器中常存放内容，也会随着程序流程的落实而发生变化，当所有应用都执行完毕后，导出印象存储器里面的内容可能就固定不动了下去。
（3）伤害更新环节
当可执行程序的所有命令都实行完了，PLC就进入了导出更新环节。伤害更新环节将导出印象存储器里面的内容存进导出锁存后，再推动外围设备工作中。与键入更新环节一样，PLC对每一个外界数据信号的输出是统一进行的。在可执行程序执行阶段，假如导出印象存储器内容发生变化，将也不会影响外围设备工作，直至导出更新环节将导出印象存储器内容集中化送出去，外围设备状态才能产生对应的更改。
由PLC的工作过程能够得知，在键入更新期内，假如输入变量状态产生变化，即在此次扫描仪环节中，变化的情况能被扫描仪到键入印象存储器中，在PLC的输出端口也会出现对应的转变。假如变量的情况转变并不是出现于键入更新环节，即在此次扫描仪期内PLC的输出保持一致，直到下一次扫描仪后导出才会发生变化。换句话说只会在键入更新环节，输入信号才会被采集到键入印象存储器中，别的时时刻刻输入信号的改变也不会影响键入印象存储器里面的内容。
因为PLC选用循环系统扫描仪的工作状态，同时对键入、脉冲信号只能在每一个扫描周期的I/O更新环节集中化键入和集中导出，因而必定也会产生脉冲信号相对性输入信号的滞后现象。扫描周期越久，滞后现象就越重。但是一般扫描周期仅有十几ms，所以在慢速度自动控制系统中，可以认为输入信号一旦产生变化就可马上进入键入印象存储器中，其相对应的脉冲信号还可以称之为可以及时发生变化。当一些设施必须导出对键入作出快速反应时，可以采用快速反应控制模块、快速记数控制模块及其中断处理等举措来尽量避免滞后时间。
2.4 PLC应用及发展趋向
现阶段PLC早已广泛运用到原油、化工厂、机械设备、钢材、交通出行、电力工程、开采、环境保护等各个领域中，还包括从单机版自动化技术到智能化工厂，从智能机器人、柔性制造到工业控制网络这些。从可以上看，PLC的应用范围大概包含以下几方面。
（1）开关量信号的逻辑控制
开关量信号逻辑控制是PLC基本上广泛应用行业，它替代了传统继电器电路完成逻辑控制，既能用以单机版操纵，也可以用于多台控制及自动化流水线检验。如数控车床、装配生产线、电镀工艺生产流水线、运送与检查等层面。
（2）运动控制系统
通过利用PLC的单轴或多轴联动等部位控制器、快速记数控制模块来操纵伺服电机或交流伺服电机，使活动构件以适度速度来达到光滑的匀速直线运动或弧形健身运动。可用作**的金属切削机床、安装机械设备、成型机械、机器人等机器的操纵。
（3）模拟量输入处理PID控制
运用A/D、D/A变换模块和智能化PID控制模块，完成对生产过程中的环境温度、工作压力、液位仪、总流量等持续变动的模拟量输入开展闭环控制调整操纵。
（4）数据处理方法
PLC具备数据分析能力，能完成算术运算、逻辑函数、数据较为、数据传输、数制转换、数据信息挪动、资料显示和打印出、数据通讯等能，还能够进行数据收集、剖析与处理每日任务。数据处理方法一般用于大中型自动控制系统，如没有人掌控的柔性制造等。
（5）通讯连接网络
PLC具备通讯能，既能对远程控制I/O加以控制，又可完成PLC与PLC、PLC与电子计算机间的通讯。PLC与其它智能产品一起能够组成“规范化管理，分布式控制”的分布式控制系统，以适应计算机集成制造系统及智能化工厂发展的需求。
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PLC自问世以来通过几十年的发展，成为了许多国家的主要产业链。同时在国外市场中，PLC成为了受人欢迎工业控制系统商品。伴随着科学技术的发展及其市场需求的提高，PLC的结构和能也在不断地改善。生产商不断地将能更强大的PLC送入销售市场，大概3～5年已经更新一次。PLC的发展方向主要有以下层面。
①向高速运行、大空间方面发展 为了保证PLC的处理量，规定PLC具有更好的响应时间和更多的存储量。现阶段，有些PLC的扫描速度可达到0.1ms/千步上下。在存储量层面，有些PLC多可达到几十兆字节。
②向特大型和袖珍型方面发展 现如今大中小型PLC较多，为适应市场需求，PLC将来会朝着多方面发展，尤其是特大型机及超小型服务器两条路线。现在已经有I/O等级做到14336点特大型PLC，它使用32位微控制器，多CPU并行处理工作中。小型服务器由一体式构造向中小型模块化设计构造发展趋势，使其配备更加高效。为适应市场需求，己经开发出了袖珍型PLC，其小配备的I/O点值为8～16点，以满足单机版及中小型自动控制系统的需要。
③全力开发设计智能模块，提升连接网络数据处理能力 为了能满足各种控制系统的规定，近些年不断开发出很多能控制模块，如快速记数控制模块、温控控制模块、远程控制I/O控制模块、通信和人机交互界面控制模块这些。这种智能模块既拓展了PLC的能，又增加了PLC的使用范围。提升PLC的连接网络数据处理能力是PLC技术发展的风潮。PLC的联机通讯分为两种：一类是PLC间的连接网络通讯，另一类是PLC与电子计算机间的连接网络通讯。
④提升故障测试与处理量 在PLC的自动控制系统常见故障中，因为CPU、I/O插口所导致的常见故障占20%上下，它能通过PLC自身的硬件软件来测试与处理。由键入/外部设备和路线等外围设备所导致的常见故障占80%上下，因此PLC生产厂家都专注于研发用以检验外界常见故障的专用智能模块，进一步提高系统的可靠性。