IEC61131-3标准包括两部分：编程和公共元素。编程部分描述了两个重要模型：IEC 软件模型和通讯模型。公共元素定义了编程系统中需要的的数据类型。本文将通过对IEC61131-3标准的这两个部分的描述，从理论上分析、阐述IEC61131-3编程系统所具有的优点，并让我们学习到IEC61131-3所阐述的先进的设计思想。

一、IEC61131-3的两个重要模型

IEC61131-3标准有两个模型：IEC 软件模型和通讯模型。这两个模型构成了实现符合IEC61131-3国际标准的编程系统的概念基础，它们不但是IEC61131-3编程系统区别于传统的PLC编程系统的重要标志，而且也是IEC61131-3编程系统优越于传统的PLC编程系统的原因所在。IEC 软件模型从理论上描述了如何将一个复杂的程序分解为若干个小的不同的可管理部分，并且在各个被分解部分之间有清晰的和规范的接口的方法；描述了一台PLC如何实现多个独立程序的同时装载、运行；描述了系统如何实现对程序执行的完全控制等。通讯模型同样从理论上描述了不同程序组织单元（POU – Program Organization Units）之间如何交换信息的方法。程序组织单元包括程序，功能块和功能。

为了更好地描述IEC 软件模型，我们先通过一个实际的应用系统来描述IEC61131-3软件与实际系统的关系，然后再进一步说明61131-3软件模型。

二、IEC61131-3软件与实际系统的关系

如图1为一采用PLC的直接数字控制系统。来自物理传感器的连续信号被转换为数字采样信号后，PLC控制系统就可以运行诸如比例，积分，微分（PID）等算法产生控制信号输出，最终实现对装置位置的控制。在图1中，IEC61131-3软件假设，来自传感器或变送器

图一 应用PLC系统的直接数字控制系统
　

的外部数值被直接放在一段特定的内存区，同时，程序运行后产生的结果也被放在一段特定的内存区，更新这些内存区数值，即实现了对执行器或显示器的驱动。到PLC的I/O装置的内存映射并没有定义在标准中，它会随着不同的PLC厂商有很大的不同。

三、IEC 软件模型

IEC61131-3软件模型如图二所示。该软件模型是一种分层结构，每一层隐藏了其下层的许多特征。IEC61131-3具有的这种分层结构，构成了IEC61131-3软件优越于传统的PLC软件的理论基础，是IEC61131-3软件先进性的体现。下面我们先描述软件模型的各个部分的概念，同时分析、总结IEC61131-3编程系统所具有的优点。

1.配置、资源、程序和任务

在模型的最上层是软件“配置”，它等同于一个PLC软件，使用在一个具体应用的定义PLC行为的整个软件中，它与配置系统的实际过程是不同的。如在一个复杂的由多台PLC组成的自动化生产线中，每台PLC中的软件就是一个独立的“配置”。一个“配置”可与其它的IEC“配置”通过定义的接口进行通讯。

在每一个配置中，有一个或多个“资源”，“资源”不仅为运行程序提供了一个支持系统，而且它反映了PLC的物理结构，在程序和PLC物理I/O通道之间提供了一个接口。一个IEC程序只有在装入“资源”后才能执行。“资源”通常放在PLC内，但也可以放在其它系统内。

一个IEC程序可以用不同的IEC编程语言来编写。典型的IEC程序由许多互连的功能块组成，各功能块之间可互相交换数据。一个程序可以读写I/O变量，并且能够与其它的程序通讯。一个程序中的不同部分的执行通过“任务”来控制。