可编程逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller)是开放式数控系统中电气控制的关键设备。传统的PLC采取封闭式的体系结构,无法满足数控系统开放性的要求。近年来随着IEC61131-3标准的制定,一项新兴的技术——软PLC成为了自动控制领域的热点研究方向。所谓软PLC,就是以通用操作系统和PC为软硬件平台,采用开放式体系结构,用软件实现传统硬件PLC的控制功能的技术。与传统PLC相比,它具有开放的体系结构、遵循统一的国际标准、充分利用PC系统资源、更强的数据处理能力、友好的人机界面、强大的网络通讯功能等等优点。因此,研究开发软PLC技术及其相关产品具有巨大的经济效益和社会价值。本文的研究工作主要集中在以下三个方面:首先,本文设计了软PLC开发系统的UML模型并实现了梯形图语言的图形化编辑界面和梯形图到指令表语言的转化模块。其次,本文论述了作为软PLC开发系统的核心部分——指令表语言编译器的设计与实现,并提出了一种应用自动生成扫描程序工具flex和自动语法分析工具bison的软PLC编译器实现方法。这种方法克服了以往软PLC编译器模块间结构耦合,一旦需要对源语言修改或扩充就必须对编译器各个环节进行变动的缺点,具有编码量少、适应性高、易于维护的优点。最后,通过在我所现场总线实验室的开放式数控平台上进行的实验,实现了软PLC对外围I/O设备的控制,从而验证了软PLC开发系统各个软件模块的正确性。本文最终实现了基于IEC61131-3标准的软PLC开发系统,该系统能够有效地实现梯形图和指令表语言的编辑、编译过程,具有良好的开放性、实用性和适应性。