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系统程序由厂商编写并固化在ROM中，用户无法访问和修改系统程序。系统程序主要包括系统管理程序和指令解释程序。系统管理程序的功能是管理整个PLC，让内部各个电路能有条不紊地工作。指令解释程序的功能是将用户编写的程序翻译成CPU可以识别和执行的代码。
用户程序是用户通过编程器输入存储器的程序，为了方便调试和修改，用户程序通常存放在RAM中，由于断电后RAM中的程序会丢失，所以RAM专门配有后备电池供电。有些PLC采用EEPROM（电可擦写只读存储器）来存储用户程序，由于EEPROM中的内容可用电信号擦写，并且掉电后内容不会丢失，因此采用这种存储器可不要备用电池供电。1.3.3 输入接口电路
输入接口电路是输入设备与PLC内部电路之间的连接电路，用于将输入设备的状态或产生的信号传送给PLC内部电路。PLC的输入接口电路分为开关量（又称数字量）输入接口电路和模拟量输入接口电路。数字量输入接口电路用于接收开关通断信号（或1、0信号），模拟量输入接口电路用于接收模拟量信号（连续变化的电压或电流）。模拟量输入接口电路采用A/D转换电路，将模拟量信号转换成数字信号。开关量输入接口电路示。再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产工艺流程改变或生产设备更新的情况下，无须大量改变PLC的硬件设备，只需更改程序即可满足要求。3）功能强，适应范围广。现代的PLC不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有数字量和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自
检、记录显示等功能，既可控制一台生产机械、一条生产线，还可控制一个生产过程。4）编程简单，易用易学。目前大多数PLC采用梯形图编程方式，梯形图语言的编程元件符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近，这样使大多数工厂企业电气技术人员非常容易接受和掌握。5）系统设计、调试和维修方便。PLC用软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，使控制柜的设计安装接线工作量大为减少。另外，PLC程序可以在计算机上仿真调试，减少了现场的调试工作量。此外，由于PLC结构模块化及很强的自我诊断能力，其维修也极为方便。1.3 PLC的组成与工作原理1.3.1 PLC的组成框图
PLC种类很多，但结构大同小异，典型的PLC控制系统组成框图操作面板。在组建PLC控制系统时，需要给PLC的输入端子连接有关的输入设备（如按钮、触点和行程开关等），给输出端子连接有关的输出设备（如指示灯、电磁线圈和电磁阀等）；如果需要PLC与其他设备通信，可在PLC的通信接口连接其他设备；如果希望增强PLC的功能，可给PLC的扩展接口连接扩展单元。 典型的PLC控制系统组成框图1.3.2 CPU与存储器为8～16KB3.按功能分类根据PLC具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、**三类。
1）低档PLC，具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，有些还有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。低档PLC主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
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2）中档PLC，除了具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能，有些还增设有中断控制、PID控制等功能。中档PLC适用于比较复杂的控制系统。
3）**PLC，除了具有中档PLC的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其他特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。**PLC具有很强的通信联网功能，一般用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂控制自动化。组建PLC控制系统时，除了要进行硬件接线外，还要为PLC编写控制程序，并将程序从计算机通过专用电缆传送给PLC。PLC正转控制电路的硬件接线如操作面示。PLC输入端子连接SB1（起动）、SB2（停止）和电源，输出端子连接接触器线圈KM和电源，PLC本身也通过L、N端子获得供电。
PLC正转控制电路工作过程如下：
按下起动按钮SB1，有电流流过I0.0端子（电流途径：DC24V正端西门子闭合的SB1西门子I0.0端子西门子I0.0、1M端子之间的内部电路西门子1M端子西门子DC24V负端），PLC内部程序运行，运行结果使Q0.0、1L端子之间的内部触点闭合，有电流流过接触器线圈（电流途径：AC220V一端西门子接触器线圈西门子Q0.0端子西门子Q0.0、1L端子之间的内部触点西门子1L端子西门子AC220V另一端），接触器KM线圈得电，主电路中的KM主触点闭合，电动机运转，松开SB1后，I0.0端子无电流流过，PLC内部程序维持Q0.0、COM端子之间的内部触点闭合，让KM线圈继续得电（自锁）。
按下停止按钮SB2，有电流流过I0.1端子（电流途径：DC24V正端西门子闭合的SB2西门子I0.1端子西门子I0.1、1M端子之间的内部电路西门子1M端子西门子DC24V负端），PLC内部程序运行，运行结果使Q0.0、1L端子之间的内部触点断开，无电流流过接触器KM线圈，线圈失电，主电路中的KM主触点断开，电动机停转，松开SB2后，内部程序让Q0.0、COM端子之间的内部触点维持断开状态。
当I0.0、I0.1端子输入信号（即输入端子有电流流过）时，PLC输出端会输出何种控制是由写入PLC内部的程序决定的，比如可通过修改PLC程序将SB1用作停转控制，将SB2用作起动控制。1.2 PLC种类与特点立的位（BIT）值或模拟量值不能进行间接寻址，通常与步进指令一起使用，以实现顺序功能流程图的编程。
（11）模拟量输入映像寄存器（AI）
模拟量输入电路将外部输入的模拟量信号转换成1个字长的数字量，存入模拟量输入映像寄存器区域。
（12）模拟量输出映像寄存器（AQ）
CPU将运算的结果存放在模拟量输出映像寄存器中，D/A转换器将1个字长的数字量转换为模拟量，以驱动外部模拟量控制设备。2.1.4 S7-200 SMART PLC的寻址方式
在执行程序的过程中，处理器根据指令中所给的地址信息来寻找操作数的存放地址的方式叫寻址方