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可编程序控制器（PLC）作为一种具有通信功能与可扩展输入/输出接口的工业计算机，它必须具备相应的控制软件。PLC控制软件（系统程序）根据生产厂家、型号的不同有所区别，但总体上说，可以分为系统程序和应用程序两大部分，两者相对独立。系统程序和应用程序又包括若干不同用途的组成程序，具体见下述。
PLC的系统程序一般由管理程序、指令译码程序、标准功能块三部分组成，其用途各不相同。
管理程序是系统程序的主体，主要作用是控制PLC进行正常工作，包括以下三个方面。
（1）系统运行管理，如控制PLC输入采样、输出刷新、逻辑运算、自诊断、数据通信等的时间次序。
（2）系统内存管理，如规定各种数据、程序的存储区域与地址，将用户程序中使用的数据、存储地址转化为系统内部数据格式及实际的物理存储单元地址等。
通过系统内存管理，PLC可以将有限的资源转变为可供用户程序使用的大量编程元件，如将实际PLC中存在的有限的CTC扩展为多个用户定时器、计数器等；并可建立起用户程序所使用的编程元件空间、程序存储空间与实际物理存储器、PIO、CTC之间对应关系。
（3）系统自诊断。PLC自诊断包括：系统错误检测、用户程序的语法检查、指令格式检查、通信超时检查等。当系统发生上述错误时，可进行相应的报警与提示。
由于计算机最终可以执行的语言只能是机器码，为此，在PLC内部必须将编程语言编制的用户程序转化为机器码。指令译码程序的作用，就是在执行指令过程前将用户程序逐条“翻译”成为计算机能够识别的机器码。
指令译码需要一定的时间，它将降低PLC的处理速度，因此，在编制PLC用户程序时应尽可能简洁、明了，避免重复动作，这样不仅使程序便于检查，而且还可以提高程序的执行速度。
在部分PLC中（如SIEMENS PLC），为了方便用户编程，PLC生产厂家常将一些实现“标准动作”或特殊功能的PLC程序段，以类似“子程序”的形式存储于系统程序中，这样的“子程序”称为“标准功能块”。用户程序中如需完成“标准功能块”动作或功能，只须通过调用相应的“标准功能块”，并对其执行条件进行赋值即可。
标准功能块的多少代表了PLC的可编程性能，可以使用（调用）的“标准功能块”越多，用户程序编制就越容易、方便。
注意： 以上所述的PLC系统程序，是指控制PLC系统自身运行的控制程序，它不向用户开放。因此，PLC系统程序不包括用来支持PLC编程与调试的编程软件与仿真软件，后两种属于PLC编程、调试用工具软件的范畴。
PLC的应用程序是指PLC的使用者（用户）根据各种控制要求与控制条件编制的PLC用户控制程序，因此常称为“用户程序”。
应用程序的编制方法决定于所使用的编程工具（编程器与编程软件），目前最为常用的编程语言是梯形图，其程序通俗易懂，编程直观方便。此外，指令表、逻辑功能图、顺序功能图、流程图以及其他高级语言也可以在不同的场合使用。