作者：林小宁
出版社：电子工业出版社
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可编程控制器应用技术试读：
内容简介
本书结合行业、企业新的岗位技能要求，根据职业教育的特点，遵循“以能力培养为目标”的原则，按照“工作过程导向”的知识结构来设计组织教材。全书内容分为5大模块共17个项目任务，以西门子S7-200系列PLC为原型机，贯穿“PLC控制功能的实现”这一主线，系统介绍了PLC的常用指令及其编程、过程控制、PLC之间的通信、PLC与文本显示器的通信、PLC与变频器的通信等。本书内容具体包括：认知西门子S7-200、电动机控制、灯光及显示控制、自动生产过程控制、S7-200 PLC的拓展应用。本书适应面广，技术针对性强，并且兼顾知识的完整性，重视对学生实践技能的培养。在每项任务完成后均配有任务训练、思考练习，以供读者练习巩固之用。
本书既可作为高职高专院校电子信息类、自动化类、机电类、机械制造类等专业可编程控制器技术课程的教材，也可作为应用型本科、成人教育、自学考试、电视大学、中职学校和PLC培训班的教材，以及相关行业工程技术人员的参考书。
本书配有电子教学课件、习题参考答案和精品课网站，详见前言。未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。版权所有，侵权必究。图书在版编目（CIP）数据可编程控制器应用技术/林小宁主编．—北京：电子工业出版社，2013.2全国高职高专院校规划教材·精品与示范系列ISBN 978-7-121-18825-1Ⅰ. ①可… Ⅱ. ①林… Ⅲ. ①可编程序控制器－高等职业教育－教材 Ⅳ. ①TM571.6中国版本图书馆CIP数据核字（2012）第254489号策划编辑：陈健德（E-mail：chenjd@phei.com.cn）责任编辑：谭丽莎印 刷：装 订：出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路173信箱 邮编 100036开 本：787×1 092 1/16 印张：16.25 字数：416千字印 次：2013年2月第1次印刷定 价：32.00元
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服务热线：（010）88258888。职业教育 继往开来（序）
自我国经济在21世纪快速发展以来，各行各业都取得了前所未有的进步。随着我国工业生产规模的扩大和经济发展水平的提高，教育行业受到了各方面的重视。尤其对高等职业教育来说，近几年在教育部和财政部实施的国家示范性院校建设政策鼓舞下，高职院校以服务为宗旨、以就业为导向，开展工学结合与校企合作，进行了较大范围的专业建设和课程改革，涌现出一批示范专业和精品课程。高职教育在为区域经济建设服务的前提下，逐步加大校内生产性实训比例，引入企业参与教学过程和质量评价。在这种开放式人才培养模式下，教学以育人为目标，以掌握知识和技能为根本，克服了以学科体系进行教学的缺点和不足，为学生的顶岗实习和顺利就业创造了条件。
中国电子教育学会立足于电子行业企事业单位，为行业教育事业的改革和发展，为实施“科教兴国”战略做了许多工作。电子工业出版社作为职业教育教材出版大社，具有优秀的编辑人才队伍和丰富的职业教育教材出版经验，有义务和能力与广大的高职院校密切合作，参与创新职业教育的新方法，出版反映最新教学改革成果的新教材。中国电子教育学会经常与电子工业出版社开展交流与合作，在职业教育新的教学模式下，将共同为培养符合当今社会需要的、合格的职业技能人才而提供优质服务。
近期由电子工业出版社组织策划和编辑出版的“全国高职高专院校规划教材·精品与示范系列”，具有以下几个突出特点，特向全国的职业教育院校进行推荐。（1）本系列教材的课程研究专家和作者主要来自于教育部和各省市评审通过的多所示范院校。他们对教育部倡导的职业教育教学改革精神理解得透彻准确，并且具有多年的职业教育教学经验及工学结合、校企合作经验，能够准确地对职业教育相关专业的知识点和技能点进行横向与纵向设计，能够把握创新型教材的出版方向。（2）本系列教材的编写以多所示范院校的课程改革成果为基础，体现重点突出、实用为主、够用为度的原则，采用项目驱动的教学方式。学习任务主要以本行业工作岗位群中的典型实例提炼后进行设置，项目实例较多，应用范围较广，图片数量较大，还引入了一些经验性的公式、表格等，文字叙述浅显易懂。增强了教学过程的互动性与趣味性，对全国许多职业教育院校具有较大的适用性，同时对企业技术人员具有可参考性。（3）根据职业教育的特点，本系列教材在全国独创性地提出“职业导航、教学导航、知识分布网络、知识梳理与总结”及“封面重点知识”等内容，有利于老师选择合适的教材并有重点地开展教学过程，也有利于学生了解该教材相关的职业特点和对教材内容进行高效率的学习与总结。（4）根据每门课程的内容特点，为方便教学过程对教材配备相应的电子教学课件、习题答案与指导、教学素材资源、程序源代码、教学网站支持等立体化教学资源。
职业教育要不断进行改革，创新型教材建设是一项长期而艰巨的任务。为了使职业教育能够更好地为区域经济和企业服务，殷切希望高职高专院校的各位职教专家和老师提出建议和撰写精品教材（联系邮箱:chenjd@phei.com.cn，电话:010-88254585），共同为我国的职业教育发展尽自己的责任与义务！中国电子教育学会前 言
可编程控制器（PLC）是将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的通用工业控制装置，集三电（电控、电仪、电传）为一体，具有可靠性高、性能价格比高等特点，已成为自动化工程的核心设备。目前，PLC在我国的应用相当广泛，尤其是小型PLC，它采用类似继电器逻辑的过程操作语言，使用十分方便，备受电气工程技术人员的欢迎。因此，掌握PLC控制系统的设计及应用是机电类等专业技术人员必须具备的基本职业技能之一。
本书结合行业、企业新的岗位技能要求，根据职业教育的特点，以能力培养为目标，以工作任务为核心展开知识体系，力求达到通过完成任务掌握技能的学习目的。本书内容的选取遵循从实践中来、到实践中去的基本思想，将生产实践领域中的典型工作任务经过归纳、整理，转化为学习领域的项目任务；形成以学习目标划分功能模块、以项目任务为教学载体，即每一模块以学习目标为导引，体现为若干任务。每个任务的组织包括8项内容：任务目标、前导知识、任务内容、任务实施、检查评价、相关知识、任务训练、思考练习。学生根据任务要求结合所学知识，将任务付绪实施，实现由学习领域向实践领域的再转化。此内容体系以学生为主体，并且有利于组织教学，方便引导学生课后自学。
本书以西门子S7-200系列PLC为原型机，以“PLC控制功能实现”为主线，精心遴选模块和任务，努力覆盖PLC的基本知识范围，体系完整。本书充分体现了“会操作”与“懂理论”的高职教育理念，形成了由表及里、由简单到复杂、由单一到综合的教学体系结构。本书内容按任务类型及对PLC认知的过程，划分为5大模块共17个任务，系统介绍了PLC的常用指令及其编程、过程控制、通信及网络等。
本书的编者有林小宁（绪论、模块1、模块4、附录）、蒋琦娟（任务2-1、模块3）、张本法（任务5-2、任务5-3）、宋国庆（任务5-1），范骏（任务5-4）、田文娟（任务2-2）、张建（任务2-3），李素平、徐渠参与了部分内容的编写与插图的绘制。林小宁组织全书的编写并负责统稿。
本书由江苏省教学名师华永平教授主审，在编写过程中得到了崔新有教授、束正煌教授、陈为教授的大力支持，顾筠副教授、窦浩工程师为本书的编写提供了许多宝贵意见，在此一并表示感谢。
由于编者水平有限，加上时间仓促，书中难免存在疏漏、错误和不足之处，恳请读者批评指正。
为方便教师教学及学生学习，本书配有免费的电子教学课件、习题参考答案，请有此需要的教师登录华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn）免费注册后再进行下载，有问题时请在网站留言或与电子工业出版社联系（E-mail:hxedu@phei.com.cn）。读者也可通过该精品课链接网址（http://jscvc.nclass.org/book-show/flex/book.html?courseNumber=687821）浏览和参考更多的教学资源。编 者绪 论
1．什么是PLC
PLC是英文Programmable Logic Controller的缩写。早期的PLC主要是用来代替继电器实现逻辑控制的，因此称为可编程逻辑控制器。而现代PLC的功能强大，不再仅限于逻辑控制，因此将“逻辑”二字去掉，称为可编程控制器（Programmable Controller），简称PC。但为了避免其与个人计算机（Personal Computer）的缩写混淆，现在仍习惯将其称为PLC。
PLC是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。
2．PLC的产生
1968年，美国通用汽车公司（GM）为了适应汽车型号的不断更新，生产工艺不断变化的需要，实现小批量、多品种生产，希望能生产一种新型工业控制器，它能做到尽可能减少重新设计和更换电器控制系统及接线，以降低成本，缩短周期。其设计思想是吸取继电器和计算机两者的优点：
虽然继电器控制系统的体积大、可靠性低、接线复杂、不易更改、查找和排除故障困难，对生产工艺变化的适应性差，但简单易懂、价格便宜；
虽然计算机编程困难，但它的功能强大、灵活（可编程）、通用性好。
采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程，可以使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用。
1969年，由美国数字设备公司（DEC）根据美国通用汽车公司（GM）的要求研制成功世界上第一台PLC（PDP-14）；1971年，日本研制出第一台DCS-8；1973年，德国研制出第一台PLC；1974年，中国研制出第一台PLC。
1）PLC的发展史
20世纪70年代初期，PLC仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能，只能用来取代传统的继电器控制，通常称之为可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）。
20世纪70年代中期，微处理器技术应用于PLC中，使得PLC不仅具有逻辑控制功能，还增加了算术运算、数据传送和数据处理等功能。
20世纪80年代以后，随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术的迅速发展，16位和32位微处理器应用于PLC中，使得PLC迅速发展。此时的PLC不仅控制功能增强，同时可靠性提高，功耗、体积减小，成本降低，编程和故障检测更加灵活方便，而且具有通信和联网、数据处理和图像显示等功能。
近年来，PLC的发展十分迅速，成为具备计算机功能的一种通用工业控制装置。它集三电（电控、电仪、电传）为一体，具有性能价格比高、高可靠性的特点，已成为自动化工程的核心设备。其使用量高居首位，为现代工业自动化的三大技术支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。
2）PLC三大流派
自从第一台PLC出现以后，日本、德国、法国等也相继开始研制PLC，并得到了迅速的发展。各国的PLC都有自己的特色。
世界上的PLC产品可按地域分成三大流派：一个流派是美国产品，一个流派是欧洲产品，一个流派是日本产品。美国和欧洲的PLC技术是在相互隔离的情况下独立研究开发的，因此美国和欧洲的PLC产品有着明显的差异性。而日本的PLC技术是由美国引进的，对美国的PLC产品有一定的继承性，但日本的主推产品定位在小型PLC上。美国和欧洲以大中型PLC闻名，而日本则以小型PLC著称。（1）美国的PLC产品：美国是PLC的生产大国，有100多家PLC厂商，著名的有AB公司、通用电气（GE）公司、莫迪康（MODICON）公司、德州仪器（TI）公司、西屋公司等。其中A-B公司是美国最大的PLC制造商，其产品约占美国PLC市场的一半。（2）欧州的PLC产品：德国的西门子（SIEMENS）公司、AEG公司、法国的TE公司是欧洲著名的PLC制造商。德国的西门子的电子产品以性能精良而久负盛名，它在中、大型PLC产品领域与美国的A-B公司齐名。（3）日本的PLC产品：日本的小型PLC最具特色，在小型机领域中颇具盛名，某些用欧美的中型机或大型机才能实现的控制，日本的小型机就可以解决。它在开发较复杂的控制系统方面明显优于欧美的小型机，因此格外受用户欢迎。日本有许多PLC制造商，如三菱、欧姆龙、松下、富士、日立、东芝等，在世界小型PLC市场上，日本产品约占70%的份额。
3．PLC的定义
国际电工委员会（IEC）于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿。在该草案中对PLC的定义为：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等面向用户的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都应按易于与工业系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计”。它区别于一般的微机控制系统及传统控制装置。
4．PLC的特点
PLC作为一种工业控制装置，在结构、性能、功能及编程手段等方面有独到的特点。
1）结构特点——模块化结构
PLC基本的输入/输出和特殊功能处理模块等均可按积木式组合，有利于维护、功能扩充。另外，其体积小，使用方便。
2）性能特点——可靠性高，抗干扰能力强
PLC是专为工业控制而设计的，在设计与制造过程中均采用了屏蔽、滤波、光电隔离等有效措施，并且采用模块式结构，有故障后可以迅速更换。PLC的平均无故障时间可达2万小时以上。
3）功能特点——功能完善，适应性（通用性）强
PLC具有逻辑运算、定时、计数等很多功能，还能进行D/A、A/D转换，数据处理，通信联网，并且其运行速度很快，精度高。PLC的品种多，档次也多，许多PLC制成模块式，可灵活组合。
4）编程特点——编程手段直观、简单，易于掌握
编程简单是PLC优于微机的一大特点。目前，大多数PLC都采用了与实际电路接线图非常相近的梯形图编程，这种编程语言形象直观，易于掌握。
5）使用特点——使用方便，易于维护
PLC的体积小、质量轻、便于安装；其输入端子可直接与各种开关量和传感器连接，输出端子通常也可直接与各种继电器连接；其维护方便，有完善的自诊断功能和运行故障指示装置，可以迅速、方便地检查、判断出故障，缩短检修时间。
由上述内容可知，PLC控制系统比传统的继电接触控制系统具有许多优点，在许多方面可以取代继电接触控制。但是目前PLC的价格还比较高，使用高、中档PLC需要具有相当丰富的计算机知识，而且PLC的制造厂家和品种类型很多，而指令系统和使用方法不尽相同，这也给用户带来了不便。
5．PLC的分类
PLC一般可从其结构形式、I/O点数和功能三方面进行分类。
1）按结构形式分类（1）整体式。整体式PLC 将电源、CPU、I/O接口等部件集中装在一个机箱内，具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。
整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。小型PLC一般采用这种整体式结构。（2）模块式。模块式PLC将PLC的各组成部分分别制成了若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）及各种功能模块。
模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同模块组成一个系统，而且其装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用这种模块式结构。（3）叠装式。叠装式PLC将整体式和模块式的特点结合了起来。
叠装式PLC的CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行连接的，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做到体积小巧。
2）按I/O点数分类（1）小型PLC：I/O点数在256点以下，其中小于64点的为超小型或微型PLC。（2）中型PLC：I/O点数在256～2 048点之间的为中型PLC。（3）大型PLC：I/O点数在2 048以上，其中I/O点数超过8192点的为超大型PLC。
按I/O点数分类的界限不是固定不变的，它随PLC的发展而变化。
3）按功能分类（1）低档：具有逻辑运算、定时、计数、移位及自诊断、监控等基本功能，还可以有少量模拟量输入/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系统。（2）中档：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。有些中档PLC还增设了中断、PID控制等功能。（3）高档：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运算、制表及表格传送等。高档PLC具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
4）按用途分类（1）通用型：通用型PLC作为标准装置，可供各类工业控制系统选用。（2）专用型：专用型PLC是专门为某类控制系统设计的。由于具有专用性，所以其结构设计更为合理，控制性能更加完善。
随着PLC应用的逐步普及，专为家庭自动化设计的超小型PLC也已出现。
6．PLC的基本结构
PLC的核心是微处理器，因此它的组成也就与计算机有些相似。从系统组成来看，PLC由硬件系统和软件系统组成；从PLC的硬件组成结构来看，PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块、编程装置和电源等组成，如图0-1所示。PLC的扩展模块（特殊功能模块）用来完成某些特殊的任务。
1）CPU模块
CPU模块主要由微处理器（CPU芯片）和存储器（RAM、ROM）组成。在PLC控制系统中，CPU模块不断采集输入信号，执行用户程序，刷新系统的输出；存储器用来存储程序和数据。
2）I/O模块
输入（Input）模块和输出模块（Output）简称为I/O模块或I/O接口电路，是连接外围设备和CPU模块的桥梁。
输入模块用来接收和采集输入信号。开关量输入模块用来接收从按钮、选择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器等提供的开关量输入信号；模拟量输入模块用来接收电位器、测速发电机和各种变送器提供的连续变化的模拟量电流、电压信号。
输出模块用来接收主机的输出信息，并传给外部负载。开关量输出模块用来控制接触器、电磁阀、电磁铁、指示灯、数字显示装置和报警装置等输出设备；模拟量输出模块用来控制调节阀、变频器等执行装置。
CPU模块的工作电压一般为5V，而PLC的输入/输出信号电压较高，如24V DC和220V AC。因此，从外部引入的尖峰电压和干扰噪声可能破坏CPU模块中的元器件，或使PLC不能正常工作。在I/O模块中，可以用光耦合器、光电晶闸管、小型继电器等器件来隔离PLC的内部和外部的I/O电路。I/O模块除了传递信号外，还有电平转换与隔离的作用。图0-1 PLC的基本组成结构
3）编程装置
在对S7-200系列PLC进行编程时，应配备一台安装有STEP 7-Micro/WIN编程软件的计算机、一根连接计算机和PLC的PC/PPI电缆或USB/PPI通信电缆。可以用计算机来编辑、检查、修改用户程序，并且监视用户程序的执行情况。
使用编程软件，可以在计算机的屏幕上直接生成和编辑梯形图或指令表程序，并且可以实现不同编程语言之间的相互转换。程序可以被编译后下载到PLC中，也可以将PLC中的程序上传到计算机。程序可以存盘或打印。
4）电源
S7-200系列PLC有220V AC电源型和24V DC电源型两种。小型PLC可以为输入电路和外部电子传感器（如接近开关）提供24V DC电源，而驱动PLC负载的直流电源一般由用户提供。
7．PLC的主要性能指标
1）I/O总点数
I/O总点数是衡量PLC接入信号和可输出信号的数量的指标。PLC的输入、输出有开关量和模拟量两种。其中开关量用最大I/O点数表示，模拟量用最大I/O通道数表示。
2）存储器容量
存储器容量是衡量可存储用户应用程序多少的指标，通常以字或千字为单位（16位二进制数为一个字，一个字包含两个8位的字节，每1024个字为1千字）。一般的逻辑操作指令每条占1个字，定时器、计数器移位操作等指令占2个字，而数据操作指令占2～4个字。
3）编程语言
编程语言是PLC厂家为用户设计的用于实现各种控制功能的编程工具，它有多种形式，常见的是梯形图编程语言及语句表编程语言，另外还有逻辑图编程语言、布尔代数编程语言等。
4）扫描时间
扫描时间是指执行1000条指令所需要的时间，一般为10ms左右，小型机的扫描时间可能大于40ms。
5）内部寄存器的种类和数量
内部寄存器的种类和数量是衡量PLC硬件功能的一个指标。内部寄存器主要用于存放变量的状态、中间结果、数据等，还提供大量的辅助寄存器，如定时器/计数器、移位寄存器、状态寄存器等，以便用户编程使用。
6）通信能力
通信能力是指PLC与PLC、PLC与计算机之间的数据传送及交换能力，它是工厂自动化的必备基础。目前生产的PLC不论是小型机还是中、大型机，都配有一至两个，甚至更多个通信端口。
7）智能模块
智能模块是指具有自己的CPU和系统的模块。它作为PLC中央处理单元的下位机，不参与PLC的循环处理过程，但接受PLC的指挥，可独立完成某些特殊的操作，如常见的位置控制模块、温度控制模块、PID控制模块、模糊控制模块等。模块1 认知西门子 S7-200
PLC是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型通用工业控制装置。它集三电（电控、电仪、电传）为一体，具有性能价格比高、高可靠性的特点，已成为自动化工程的核心设备，其使用量高居首位，是现代工业自动化的三大技术支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。
S7-200系列PLC是西门子公司推出的一种小型PLC。它以紧凑的结构、良好的扩展性、强大的指令功能、低廉的价格，已经成为目前各种小型控制工程的理想控制器。
学习目标
通过两项任务的实施，初步了解西门子S7-200系列PLC的硬件组成及功能特性；熟悉S7-200系列PLC的安装配线；熟悉S7-200系列PLC的编程软件STEP 7-Micro/WIN32的使用，能初步运用编程软件进行联机调试。任务1-1 S7-200系列PLC的结构认知与安装
任务目标（1）从S7-200系列PLC实物入手，认知S7-200系列PLC的结构。（2）了解S7-200系列PLC的硬件组成及功能特性。（3）初步掌握S7-200系列PLC的安装配线。
前导知识1.1.1 S7-200系列PLC的组成结构及输入/输出接线
S7-200系列PLC是整体式结构，其基本结构包括主机单元（又称基本单元）和编程器，是具有很高性价比的小型PLC。根据控制规模的大小（即I/O点的多少）可选择相应主机单元的CPU。S7-200主机单元的CPU有CPU21X和CPU22X两代产品。CPU22X是S7-200的第二代产品，CPU22X包括CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP、CPU226，除了CPU221型以外的主机单元都可以进行系统扩展，如数字量I/O扩展单元、模拟量I/O扩展单元、通信模板、网络设备和人机界面（Human Machine Interface，HMI）。
1．S7-200系列PLC的硬件组成
一个完整的S7-200PLC硬件系统的组成如图1-1所示。（1）主机单元（CPU模块）。S7-200系列PLC的主机单元包括CPU、存储器、基本输入/输出点、通信接口和电源，这些组件都被集成在一个紧凑、独立的外壳中。（2）扩展单元。当主机的I/O数量不能满足控制系统要求时，可以通过扩展单元增加I/O模块。用户可以根据需要扩展各种I/O模块，扩展单元的数量和能够实际使用的I/O点数是由多种因素共同决定的。（3）其他系统。其他系统是指当需要完成某些特殊功能的控制任务时，将一些特殊功能单元与S7-200主机相连，以完成某种特殊的控制任务而特制的装置，如位置控制单元EM253、PROFIBUS-DP总线从站通信处理器单元EM277、调制解调器单元EM241、以太网通信处理器单元CP243-1、AS-I网主站通信处理器单元CP243-2等。图1-1 S7-200硬件系统的组成（4）相关设备。相关设备是指为了充分和方便地利用S7-200系统的硬件和软件资源而开发和使用的一些设备，主要包括编程设备、人机操作界面和网络设备等，如PG740II、PG760II、装有编程软件的计算机和PC/PPI电缆线、TD200、TD400C文本显示器、TP070、TP170触摸屏等。（5）工具软件。工具软件是为了更好地管理和使用这些设备而开发的与之相匹配的程序，主要由标准工具、工程工具、运行软件和人机接口等几大类构成。
2．主机单元的结构及功能
CPU22X型PLC主机单元的外形如图1-2所示。图1-2 CPU22X型PLC主机单元的外形（1）输入接线端子：用于连接外部控制信号。在底部端子盖下是输入接线端子和为传感器提供的24V直流电源。（2）输出接线端子：用于连接被控设备。在顶部端子盖下是输出接线端子和PLC的工作电源。（3）CPU状态指示。CPU状态指示灯有SF、STOP、RUN共3个，其作用如表1-1所示。（4）输入状态指示：用于显示是否有控制信号（如按钮、行程开关、接近开关、光电开关等数字量信息）接入PLC。表1-1 CPU状态指示灯的作用（5）输出状态指示：用于显示PLC是否有信号输出到执行设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。（6）扩展接口：通过扁平电缆，可以连接数字量I/O扩展模块、模拟量I/O扩展模块、热电偶模块和通信模块等，如图1-3所示。图1-3 PLC与扩展模块的连接（7）通信端口：支持PPI、MPI通信协议，有自由口通信能力，用于连接编程器（手持式或PC）、文本/图形显示器及PLC网络等外部设备，如图1-4所示。图1-4 个人计算机与S7-200系列PLC的连接示意图（8）模拟电位器：用来改变特殊寄存器（SMB28、SMB29）中的数值，以改变程序运行时的参数，如定时器、计数器的预置值，过程量的控制参数等。
3．输入/输出接线
输入/输出接口电路是PLC与被控对象间传递输入/输出信号的接口部件。各输入/输出点的通/断状态用发光二极管（LED）显示，外部接线一般接在PLC的接线端子上。
S7-200系列CPU22X主机的输入回路为双向光耦合输入电路，输出有继电器和晶体管两种类型，用户可根据需要选用。例如，CPU226中的一种是CPU226 AD/DC/继电器型，其含义为交流输入电源，提供24V直流给外部元件（如传感器等），继电器输出方式，24点输入，16点输出；一种是CPU226 DC/DC/DC型，其含义为直流24V输入电源，提供24V直流给外部元件（如传感器等），半导体元件直流方式输出，24点输入，16点输出。
1）输入接线
CPU226的主机共有24个输入点（I0.0～I0.7、I1.0～I1.7、I2.0～I2.7）和16个输出点（Q0.0～Q0.7、Q1.0～Q1.7）。CPU226的输入电路接线图如图1-5所示。系统设置1M为输入端子I0.0～I0.7、I1.0～I1.4的公共端，2M为I1.5～I1.7、I2.0～I2.7的公共端。图1-5 CPU226的输入电路接线图
2）输出接线
CPU226的输出电路有继电器和晶体管输出电路两种供用户选择。
在继电器输出电路中，PLC由220V交流电源供电，负载采用了继电器驱动，因此既可以采用直流电源为负载供电，也可以采用交流电源为负载供电。在继电器输出电路中，数字量输出分为3组，每组的公共端为本组的电源供给端，Q0.0～Q0.3共用1L，Q0.4～Q0.7、Q1.0共用2L，Q1.1～Q1.7共用3L，各组之间可接入不同电压等级、不同电压性质的负载电源，如图1-6所示。图1-6 CPU226的继电器输出电路接线图
在晶体管输出电路中，PLC由24V直流电源供电，负载采用MOSFET功率驱动器件，因此只能用直流电源为负载供电。输出端将数字量分为两组，每组有一个公共端，共有1L、2L两个公共端，可接入不同电压等级的负载电源。接线图如图1-7所示。图1-7 CPU226的晶体管输出电路接线图
任务内容
如图1-8所示是CPU226 AC/DC/继电器的端子连接图，请根据该图对PLC进行端子接线，并借助输入按钮进行试车验收。图1-8 CPU226 AC/DC/继电器的端子连接
任务实施
1．电器元件的检查与安装
按表1-2所列的任务器材清单配齐所用电器元件，并进行质量检查，然后安装固定。表1-2 任务器材清单续表
2．布线安装
根据板前线槽布线操作工艺，按照图1-8进行布线安装。接线时，注意PLC的端子接线要采用开口冷压端子接线。
3．试车、交付
通电试车前，要复验一下接线是否正确，并测试绝缘电阻是否符合要求。通电试车时，必须有指导教师在现场监护。按下输入按钮，看PLC上对应的输入信号灯是否亮。
检查评价
在规定时间内完成任务，各组自我评价并进行展示，各组之间根据评价表进行检查。检查与评价表如表1-3所示。表1-3 检查与评价表
相关知识1.1.2 PLC控制系统与继电器控制系统的比较
1．接线程序控制与存储程序控制的基本概念
接线程序控制系统中支配控制系统工作的“程序”是由分立元件（继电器、接触器、电子元件等）用导线连接起来加以实现的，该程序就在接线之中。控制程序的修改必须通过改变接线来实现。继电器控制系统为典型的接线程序控制系统。
存储程序控制系统中支配控制系统工作的程序是存放在存储器中的，系统要完成的控制任务是通过存储器中的程序来实现的，其程序是由程序语言表达的。控制程序的修改不需要改变控制器的内接线（即硬件），而只需要通过编程器改变存储器中某些语句的内容即可。PLC控制系统为典型的存储程序控制系统。
如图1-9所示为继电器控制系统框图，如图1-10所示为PLC控制系统框图。显而易见，PLC控制系统的输入/输出部分与传统的继电器控制系统基本相同，其差别仅仅在于控制部分。前者用硬接线将许多继电器按某种固定方式连接起来完成逻辑功能，因此其逻辑功能不能灵活改变，并且接线复杂，故障点多；而后者是通过存放在存储器中的用户程序来完成控制功能的。在PLC控制系统中，由用户程序代替了继电器控制电路，使其不仅能实现逻辑运算，还具有数值运算及过程控制等复杂控制功能。由于PLC采用软件实现控制功能，所以可以灵活、方便地通过改变用户程序以实现控制功能的改变，从而从根本上解决了继电器控制系统的控制电路难以改变逻辑关系的问题。图1-9 继电器控制系统框图
下面以接触器控制电动机单向旋转电路为例进一步说明两种系统的不同。如图1-11（a）所示为其主电路；如图1-11（b）所示为其接触器控制电路图，要想实现控制功能必须按图完成接线，若改变功能则必须改动接线；如图1-11（c）所示为使用PLC时完成同样功能需进行的接线。从图中可知，只需将启动按钮SB、停止按钮SB、热21继电器FR接入PLC的输入端子，将接触器线圈连接到PLC的输出端子即可完成接线。具体的控制功能是由输入PLC的用户程序来实现的，它不仅接线简单，而且当需要改变功能时不用改动接线，只要改变程序即可，非常方便。图1-10 PLC控制系统框图图1-11 接触器控制电动机单向旋转电路
2．PLC的等效工作电路
为了进一步理解PLC控制系统和继电器控制系统的关系，必须了解PLC的等效工作电路。PLC的等效电路可分为三个部分：收集被控设备（开关、按钮、传感器等）的信息或操作命令的输入部分，运算、处理来自输入部分信息的内部控制电路和驱动外部负载的输出部分。
图1-12给出了PLC控制系统的内部等效电路。图中的I0.1、I0.2、I0.3等为PLC输入继电器，Q0.1、Q0.2等为PLC输出继电器。图中的继电器并不是实际的继电器，它实质上是存储器中的某一位触发器。当该位触发器为“1”态时，相当于继电器得电；当该位触发器为“0”态时，则相当于继电器失电。因此，这些继电器在PLC中也称为“软继电器”。
3．PLC控制系统与继电器控制系统的区别
PLC控制系统是由继电器控制系统和计算机控制系统发展而来的，与传统的继电器控制系统相比，其主要不同表现在以下几个方面。（1）继电器控制系统采用许多硬器件、硬触点和“硬”接线连接组成逻辑电路来实现逻辑控制要求，而且易磨损、寿命短；而PLC控制系统的内部大多采用“软”继电器、“软”触点和“软”接线连接，其控制逻辑由存储在内存中的程序实现，且无磨损现象，寿命长。图1-12 PLC控制系统的内部等效电路（2）继电器控制系统的体积大、连线多，而PLC控制系统的结构紧凑、体积小、连线少。（3）继电器控制系统功能的改变需拆线、接线乃至更换元器件，比较麻烦；而PLC控制功能的改变一般仅修改程序即可，极其方便。（4）继电器控制系统中的触点数量有限，用于控制用的继电器触点数一般只有4～8对；而PLC的每个软继电器供编程用的触点数有无限对，使得PLC控制系统有很好的灵活性和扩展性。（5）在继电器控制系统中，为了达到某种控制目的，要求安全可靠，节约触点用量，因此设置了许多制约关系的联锁环节；在PLC控制系统中，由于采用扫描工作方式，不存在几个并列支路同时动作的因素，所以其设计过程大为简化，可靠性增强。（6）PLC控制系统具有自检功能，能查出自身的故障，将其随时显示给操作人员，并能动态地监视控制程序的执行情况，为现场调试和维护提供了方便。1.1.3 PLC的基本工作原理
PLC有两种基本的工作状态，即运行（RUN）状态与停止（STOP）状态。在运行状态，PLC通过反映控制要求的用户程序来实现控制功能。为了使PLC的输出能及时地响应随时可能变化的输入信号，用户程序不是只执行一次，而是反复不断地执行，直至PLC停机或切换到STOP工作状态为止。
1．扫描工作方式
当PLC运行时，有许多操作需要进行，但PLC不可能同时去执行多个操作，它只能按分时操作原理每一时刻执行一个操作。由于CPU的运算处理速度很快，从而使得PLC外部出现的结果从宏观上来看似乎是同时完成的。这种分时操作的过程称为PLC的扫描工作方式。PLC的工作过程如图1-13所示。
在执行用户程序前，PLC首先完成内部处理及通信服务。在内部处理阶段，PLC检查CPU模块内部的硬件是否正常，监视定时器复位及完成其他一些内部处理。在通信服务阶段，PLC完成与一些带处理器的智能模块或其他外设的通信，完成数据的接收和发送任务、响应编程器输入命令、更新编程器的显示内容、更新时钟和特殊寄存器的内容等工作。PLC具有很强的自诊断功能，如电源检测、内部硬件是否正常、程序语法是否有错等，一旦有错或异常则CPU能根据错误类型和程度发出提示信号，甚至进行相应的出错处理，使PLC停止扫描或强制变成STOP状态。当PLC处于STOP状态时，只完成内部处理和通信服务工作。当PLC处于运行状态时，除完成内部处理和通信服务的操作外，还要完成输入处理、程序执行、输出处理工作。图1-13 PLC的工作过程
整个过程扫描执行一遍所需的时间称为扫描周期。扫描周期与CPU的运行速度、PLC硬件配置及用户程序的长短有关，其典型值为1～100ms。
2．PLC执行程序的过程
PLC执行程序的过程分为三个阶段，即输入采样（处理）阶段、程序执行阶段、输出刷新（处理）阶段，如图1-14所示。图1-14 PLC执行程序的过程
1）输入采样（处理）阶段
在这一阶段，PLC以扫描工作方式按顺序将所有输入端的输入状态采样，并存入输入映像寄存器中。在本工作周期内，采样结果的内容不会改变，而且采样结果将在PLC执行程序时被使用。当PLC进入程序执行阶段后输入端将被封锁，直到下一个扫描周期的输入采样阶段才对输入状态进行重新采样，即集中采样。
2）程序执行阶段
在这一阶段，PLC按顺序进行扫描，即从上到下、从左到右地扫描每条指令，并分别从输入映像寄存器和输出映像寄存器中获得所需的数据进行运算、处理，再将程序执行的结果写入寄存执行结果的输出映像寄存器中保存。在用户程序中如果对输出结果多次赋值，则最后一次有效。在一个扫描周期内，只在输出刷新阶段才将输出状态从输出映像寄存器中输出，对输出接口进行刷新。在其他阶段，输出状态一直保存在输出映像寄存器中，这个结果在全部程序未执行完毕之前不会送到输出端口上。
3）输出刷新（处理）阶段
当所有用户程序执行完后，PLC将输出映像寄存器中的内容送入输出锁存器中，再通过一定方式输出，驱动外部负载，即集中输出。
3．扫描工作方式的特点
PLC的扫描工作方式有以下特点。
1）提高了系统的抗干扰能力，增强了系统的可靠性
当PLC工作时，大多数时间与外部输入/输出设备隔离，这种“串行”工作方式可以避免继电器控制系统中的触点竞争和时序失配问题，从而从根本上提高了系统的抗干扰能力，增强了系统的可靠性。
2）降低了系统的响应速度
PLC输出对输入的响应滞后，即从PLC输入端的输入信号发生变化到PLC输出端对该输入变化做出反应需要一段时间。对于一般的工业控制，这种滞后是完全允许的。
注意：这种响应滞后不仅是由于PLC扫描工作方式造成的，更主要的是由于PLC输入接口滤波环节带来的输入延迟和输出接口中驱动器件的动作时间带来输出延迟。它还与程序设计有关。
对于小型PLC而言，I/O点数较少、用户程序较短，一般采用集中采样、集中输出的工作方式。
对于大中型PLC而言，I/O点数较多，控制功能强，用户程序较长，为了提高系统响应速度，可以采用定期采样、定期输出方式或中断输入、输出方式，以及采用智能I/O接口等多种方式。1.1.4 S7-200系列PLC的内存结构及寻址方式
PLC的内存分为程序存储区和数据存储区两大部分。程序存储区用于存放用户程序，由机器自动按顺序存储程序，用户不必为哪条程序存放在哪个地址而费心。数据存储区用于存放输入/输出状态及各种各样的中间运行结果，是用户实现各种控制任务所必须了如指掌的内部资源。
1．内存结构
S7-200系列PLC的数据存储区按存储器存储数据的长短可划分为字节存储器、字存储器和双字存储器三类。S7-200系列PLC具有7个字节存储器，它们分别是输入映像寄存器I、输出映像寄存器Q、变量存储器V、内部位存储器M、特殊存储器SM、顺序控制状态寄存器S和局部变量存储器L；具有4个字存储器，它们分别是定时器T、计数器C、模拟量输入寄存器AI和模拟量输出寄存器AQ；具有2个双字存储器，它们分别是累加器AC和高速计数器HC。
1）输入映像寄存器I
输入映像寄存器I是PLC用来接收用户设备发来的控制信号的接口，工程技术人员常将其称为输入继电器，如图1-12所示，每一个输入继电器线圈都与相应的PLC输入端相连（如I0.0的线圈与PLC的输入端子0.0相连）。当控制信号接通时，输入继电器线圈得电，对应的输入映像寄存器I的I0.0位为“1”态；当控制信号断开时，输入继电器的线圈失电，对应的输入映像寄存器I的I0.0位为“0”态。输入接线端子可以接常开触点或常闭触点，也可以接多个触点的串并联。
2）输出映像寄存器Q
输出映像寄存器Q是PLC用来将输出信号传送到负载的接口，常称为输出继电器，如图1-12所示，每一个输出继电器都有无数对常开和常闭触点供编程时使用。除此之外，还有一对常开触点与相应的PLC输出端相连（如输出继电器Q0.0有一对常开触点与PLC的输出端子0.0相连，这也是S7-200系列PLC内部继电器输出型中唯一可见的物理器件），用于驱动负载。输出继电器线圈的通/断状态只能在程序内部用指令驱动。
以上介绍的两种软继电器都是和用户有联系的，因而又称为PLC与外部联系的窗口。下面所介绍的则是与外部设备没有联系的内部继电器，它们既不能用来接收外部的用户信号，也不能用来驱动外部负载，只能用于编制程序，即线圈和触点都只能出现在梯形图中。
3）变量存储器V
变量存储器V主要用于模拟量控制、数据运算、设置参数等，而且既可以用来存放程序执行过程中控制逻辑的中间结果，也可以用来保存与工序或任务有关的其他数据。
4）内部位存储器M
PLC中备有许多内部位存储器M，常称为辅助继电器。其作用相当于继电器控制电路中的中间继电器，如图1-14中的M0.0。辅助继电器线圈的通/断状态只能在程序内部用指令驱动，每个辅助继电器都有无数对常开触点和常闭触点供编程使用；但这些触点不能直接输出驱动外部负载，只能用于在程序内部完成逻辑关系或在程序中驱动输出继电器的线圈，再用输出继电器的触点驱动外部负载。
5）特殊存储器SM
PLC中还备有若干特殊存储器SM。特殊存储器位提供大量的状态和控制功能，用来在CPU和用户程序之间交换信息。特殊存储器能用位、字节、字或双字来存取，其位存取的编号范围为SM0.0～SMl79.7。几种常用的特殊存储器的工作时序如图1-15所示。图1-15 特殊存储器的工作时序（1）SM0.0：运行监视，它始终为“1”状态。当PLC在运行时可以利用其触点驱动输出继电器，在外部显示程序是否处于运行状态。（2）SM0.1：初始化脉冲。每当PLC的程序开始运行时，SM0.1线圈接通一个扫描周期随即失电，因此SM0.1的触点常用于调用初始化程序等。（3）SM0.4、SM0.5：时钟脉冲。当PLC处于运行状态时，SM0.4产生周期为1min的时钟脉冲，SM0.5产生周期为1s的时钟脉冲。若将时钟脉冲信号送入计数器作为计数信号，则可起到定时器的作用。
S7-200系列PLC特殊存储器位的功能见附录。
6）顺序控制状态寄存器S
顺序控制状态寄存器S是使用步进控制指令编程时的重要状态元件，通常与步进指令一起使用以实现顺序功能流程图的编程。
7）局部变量存储器L
S7-200有64个字节的局部变量存储器L，其中60个可以作为暂时存储器或用于给子程序传递参数。如果用梯形图或功能块图编程，则STEP 7-Micro/WIN保留这些局部存储器的后4个字节；如果用语句表编程，则可以寻址所有64个字节，但是不要使用局部变量存储器的最后4个字节。
8）定时器T
PLC所提供的定时器T的作用相当于时间继电器。每个定时器可提供无数对常开和常闭触点供编程使用。其设定时间由程序赋予。
9）计数器C
计数器C用于累计其计数输入端接收到的由断开到接通的脉冲个数。计数器可提供无数对常开和常闭触点供编程使用，其设定值由程序赋予。
10）模拟量输入寄存器AI/输出寄存器AQ
模拟量输入信号需经A/D转换后送入PLC，而CPU的输出信号需经D/A转换后送出，即在CPU外为模拟量，在CPU内为数字量。在CPU内的数字量字长为16位，即两个字节，因此其地址均以偶数表示，如AIW0、AIW2、…；AQW0、AQW2、…。模拟量输入寄存器AI为只读存储器；模拟量输出寄存器AQ为只写存储器，用户不能读/取模拟量输出。
11）累加器AC
累加器AC是用来暂存数据的寄存器，可以用来存放运算数据、中间数据和结果，是可以像存储器那样使用的读/写单元。
12）高速计数器HC
一般计数器的计数频率受扫描周期的影响，不能太高。而高速计数器HC可用来累计比CPU的扫描速度更快的事件。
高速计数器的编号范围根据CPU的型号有所不同，如CPU221/222各有4个高速计数器，其编号为HC0、HC3、HC4、HC5；CPU224/226各有6个高速计数器，其编号为HC0～HC5。
2．指令寻址方式
1）编址方式
在计算机内部，数据的存储和运算采用的是二进制数。二进制数的1位（bit）只有0 和1两种不同的取值，可用来表示开关量（或数字量）的两种不同的状态，如触点的断开和接通，线圈的失电和得电等。在梯形图中，如果该位为1表示对应的线圈为得电状态，触点为转换状态（常开触点闭合、常闭触点断开）；如果该位为0，则表示对应线圈、触点的状态与前者相反。
8位二进制数组成1个字节（Byte），2个字节组成1个字（Word），2个字组成1个双字（Double Word）。
存储器的单位可以是位、字节、字、双字，其编址方式也可以是位、字节、字、双字。存储单元的地址由区域标识符、字节地址和位地址组成。（1）位编址：寄存器标识符+字节地址+.+位地址，如I3.2、M1.2、Q0.3等。（2）字节编址：寄存器标识符+字节长度B+字节号，如IB3、VB100、QB3等。（3）字编址：寄存器标识符+字节长度W+起始字节号，如VW10表示由VB10、VB11这两个字节组成的字。（4）双字编址：寄存器标识符+双字节长度D+起始字节号，如VD20表示由从VB20到VB23这4个字节组成的双字。
位、字节、字、双字的编址如图1-16所示。图1-16 位、字节、字、双字的编址
2）寻址方式
编写PLC程序时，会用到寄存器的某1位、某1字节、某1字或某1双字。要想让指令正确地找到所需要的位、字节、字、双字的信息，就要求正确了解位、字节、字、双字寻址的方法，以便在编写程序时使用正确的指令规则。
S7-200系列PLC指令系统的寻址方式有立即数寻址、直接寻址和间接寻址3大类。（1）立即数寻址。立即数寻址是指对立即数直接进行读/写操作的寻址。立即数寻址的数据在指令中以常数的形式出现。常数的大小由数据的长度（二进制数的位数）决定。其表示的相关整数的大小范围如表1-4所示。表1-4 整型数据的大小范围
在S7-200系列PLC中，常数可为字节、字或双字。存储器以二进制方式存储所有常数。指令中可用二进制、十进制、十六进制或ASCII码形式来表示常数，其具体格式如下。
① 二进制格式：用二进制数前加2#表示，如2#1101。
② 十进制格式：直接用十进制数表示，如20012。
③ 十六进制格式：用十六进制数前加16#表示，如16#5A6F。
④ ASCII码格式：用单引号‘’引起的ASCII码文本表示，如‘good bye’。（2）直接寻址。直接寻址是指在指令中直接使用存储器或寄存器的地址编号，直接到指定区域读取或写入数据，如I3.2、MB20、VW100等。（3）间接寻址。间接寻址是指操作数不提供直接数据位置，而是通过使用地址指针来存取存储器中的数据。在S7-200系列PLC中允许使用指针对I、Q、M、V、S、T（仅当前值）、C（仅当前值）寄存器进行间接寻址。
使用间接寻址之前，要先创建一个指向该位置的指针，指针为双字值，用来存放一个存储器的地址；只能用V、L或AC做指针。建立指针时，必须用双字传送指令（MOVD）将需要的间接寻址的存储器地址送到指针中。例如，MOVD &VB200，AC1，其中“&VB200”表示取VB200的地址（VW200的起始地址），而不是VW200的值，该指令的含义是将VB200的地址送入累加器AC1中。
指针建立好后，就可以利用指针存取数据了。当用指针存取数据时，操作数前加“*”号，表示该操作数为一个指针。例如，“MOVW *AC1，AC0”表示将指针AC1所指的地址中的数据（即VW200的内容）送到累加器AC0中，其传送示意如图1-17所示。图1-17 使用指针的间接寻址
S7-200系列PLC的存储器寻址范围如表1-5所示。表1-5 S7-200系列PLC的存储器寻址范围
任务训练
如图1-18所示是CPU226 DC/DC/DC的端子连接图。训练要求如下：图1-18 CPU226 DC/DC/DC的端子连接（1）列出任务清单，配齐所用电器元件并进行质量检查；（2）对PLC进行端子接线并借助输入按钮进行试车验收。
思考练习
1．试比较继电器控制系统与PLC控制系统的特点。
2．简述PLC的基本工作原理。
3．在一个扫描周期中，如果在程序执行期间输入状态发生变化，则输入映像寄存器的状态是否也随之改变？为什么？
4．PLC的扫描工作方式有何特点？
5．S7-200系列PLC的输入/输出地址是如何编号的？
6．S7-200系列PLC的寻址方式有哪几种？
7．S7-200系列PLC的间接寻址是如何操作的？任务1-2 S7-200系列PLC的基本编程实践
任务目标（1）根据任务内容，熟悉S7-200系列PLC的编程软件STEP 7-Micro/WIN的使用。（2）能够熟练运用编程软件进行联机调试。
前导知识1.2.1 STEP 7-Micro/WIN编程软件
1．STEP 7-Micro/WIN编程软件简介
STEP 7-Micro/WIN是S7-200系列PLC的专用编程软件，它是基于Windows的应用软件，其功能强大，主要用于开发程序，也可用于实时监控用户程序的执行状态。
STEP 7-Micro/WIN的主界面如图1-19所示。它分为以下几个部分：菜单条、工具条、浏览条、指令树、用户窗口、输出窗口和状态条。除菜单条外，用户可以根据需要通过查看菜单和窗口菜单决定其他窗口的取舍和样式的设置。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]