提要——IEC61131-3标准为变成PLCS（可编程序逻辑控制器）规定了一个通用的框架，这个PLCS包括四种编程语言和状态机的定义语言的完整定义。工业PLC供应商缓慢的为这个标准提供支持，然而微小的矛盾仍然存在于PLCS的实施中，由于不同的文件格式，供应商之间传递程序几乎是不可能的，授权一般太过昂贵以至于学生无法在自己的电脑上安装这些商业解决方案。
为此，在取得通用公共许可证后，作者们为IEC61131-3框架开发了一个正在提供给公众的集成开发环境。这个集成开发环境由图形用户界面和编译器后端组成。使用这种图形用户界面，用户们能够用四种编程语言中的任何一种开发程序，用国家机械定义语言也是一样。编译器后端用于将这些程序转变成等价的C++程序，这些C++程序随后会在多种多样的平台上编译和执行。
运用在工业环境中的PLCS（可编程序逻辑控制器）的扩散是它们有效性的象征。这些是随着时间逐步形成的，简明扼要的说，许多现代顶端PLCS都是伪装成经过充分训练的计算机，从而执行现代操纵系统。为了利用规模经济，许多供应商的PLCS里的计算机硬件有变得与个人电脑相似的倾向。
另一方面，用于不同供应商中的编程语言的多样性，随着他们日益增长的复杂性，已经导致程序员在转换PLC时需要更大量的学习时间。为此，IEC(国际电工委员会)，一个国际标准体，为了用户在配置和设计工业控制器时为之创造通用的用户体验，已经核准了一些标准。这个标准中的一个叫做IEC61131-3的组件，定义了用户应该如何编制PLCS包括了编程框架以及几种编程语言。
然而，虽然相异的供应商PLCS中的硬件和软件方面都变得相似了，供应商们仍然能够用一些我们不讨论的技术将用户们锁定在自家的产品线上。
另外，就像其他任何编程语言，学习和熟练这些编程语言要求学生广泛的练习程序开发，因此从别人的错误中吸取教训。现存于供应商中的昂贵的特许教育使得学生在他们自己的个人电脑上安装IEC61131-3编程环境花费过高。因此，实践限制于少数能使用的和位于学校的工作站。
因此，为了所希望的对任何人免费使用的、没有限制的IEC61131-3，作者们开始着手于开发项目和IDE。为了发动宣传以及利用第三方愿意提供的任何帮助，在DPL下编码可以为公众获取。这个项目有两条主要要求，就是：
—严格遵守IEC61131-3标准
—跨平台支持
A。梗概
这篇论文描述了IEC61131-3集成开发环境的执行。经过第一部分对论文的介绍，第二部分会必要的给出IEC61131-3标准的简短概述。第三部分描述IDE的用户图形界面以及它的执行，而第四部分描述包含后端的IL和ST编译器。在第五部分中我们将通过一些关于IEC61131-3标准本身的评论得出结论，以及指出在未来工作中将要集中精力的方向。
IEC61131-3标准是一个通用的框架，这个框架尝试着建立所有PLCS都要遵守的定律，包括机械的、电力的、逻辑的部分。第三部分，IEC61131-3，处理工业管理的编程方面，定义了逻辑编程模块和编程语言。
这里有三种高级别编程模块：函数，功能块类型，程序类型。函数拥有和传统功能语言类似的语义，能直接返还单一的输出值。然而，除了一个或多个输入值（等价于变量当作值），函数也能用作输出的参量，或者同时当作输入和输出。函数语义描述了这些是等幂的，也就是说，无论剩余系统的情形怎么样，所有的拥有相同输入值的相同函数的装置总能恰好产出相同的结果，包括程序正在执行的时候。
功能块模型是和面向对象的语言级别相似的，都在拥有单一的公用成员函数上存在限制。功能块被实体化为变量，每一个都伴随着它们功能块状态自己的复制。功能块的功能缺乏不会直接回报任何值，但是，就像函数，会通过参量来传递数据作为输入，输出或者是双向的。
由于函数必须同前有效，所以它既不能实例化又不能叫出一个功能块实例。然而它能读取出功能块的输出或者双向参量的当前值。请注意，功能块实例必须传到功能中作为输入参量，作为一个不需举出功能块实例的函数。
程序类型和功能块十分的相似，例外的是功能块会仅仅在配置上被实例化，而不在其他函数、功能块模型或程序类型上。
一个配置是最高抽象层组成的程序结构。它不包括可执行编码，而相反的会实例化程序或功能块，创造和配置任务，分配程序和功能块到任务中。在通用操纵系统中，任务是和进程相似的，会周期性的执行或者当规定的布尔变量处于上升沿时执行。
程序块的三种类型会用一到两种文本语言（IL—指令语言；ST—结构化文本）或者两种图形化语言（LD—阶梯；FBD—功能块图解法）编程。
这个标准也为规格化状态机（SFC—顺序功能图）定义了图形化语言，状态机几乎全是基于能够同样应用在可编程功能块或者程序上的顺序功能图。由于状态机意味着状态的维修，SFCS不能同前有效就会无法应用到程序块上。请注意，没有返还到其他语言，仅仅用SFC图表写出完整的程序是不可能的，这就是作者们对于把SFC作为编程语言有疑虑的原因了。
三、图形用户界面
用户通过图形接口与IEC集成开发环境相互作用。这个图形接口能够让用户创造由几种IEC61131-3程序组织块（POUS）组成的项目。这些POUS在IDE左窗格的树形图中被列出。树上的每一个POU会扩大到展示它的界面变量，也展示内部变量（图1）。
图形编辑器与PLC开源规格有极大的联系。这个规格定义了一个描述五种IEC61131-3语言的XML语法。根据这项语法，所有此环境中编写的自动化程序都保存为XML文件格式。然后，与其他遵守PLC开源标准的IEC61131-3编辑器交换项目成为了可能。
这个图形编辑器是用Python编写的，而且使用的是绑定了有无异常处置机制的Python。这两种技术的应用使得在不同平台之间编码变得便捷，包括Windows和Linux。
所有的程序编辑器遵循MVC（模型视图控制器）的范例。用在第一个组分（也就是模型）上的对象类是定义在PLC开源规格上的官方计划动态生成的。将PLC开源规格未来的改变合并进编辑器的模型组分里面会因此完成自动化。
SFC，FBD，LD图形编辑器允许用户插入和删除程序元素这样就能不允许用户引进非法的布局。这些程序因此总是处于正确但可能不完整的状态。
SFC编辑器（图3）提供了一个可以插入初始步骤，步幅，转角以及过度收敛或者分歧的工具箱。这些元素（除了初始步骤）的插入一定总是以SFC中事先存在的元素为参考的。例如，为了插入一个过渡，用户必须首先选择关联的步骤。同样的，为了插入一个步骤，用户必须首先一个过渡或者步骤。如果步骤被选定了，编辑器会自动在步骤之间插入过渡。
模块负责将PLC开源图形语言（FBD和LD）转换为ST。这个部分是集成在图形编辑器里的，但是会独立使用。反向价值传播算法用来转换这些图形语言为ST。
转换也受制于可选择的可在集成编码中增加必须信息的调试方式。然后这些信息会用在执行期为用户确保状态反馈。
另一方面，图解SFC程序会转换为用来表达SFC程序的文本语法。这个文本语法，尽管不能通用，但已经被IEC61131-3标准化了。与文本ST和IL语言一样，由后端编译器负责编译表达用文本语法转换为等价的C++程序的SFC程序。
C。人机界面开发工具
作者们打算在几个方面继续开发项目。一个是集成工具（作者们称作SVGUI），用来允许用户或程序员为自动控制程序定义人机界面。这个会基于SVG（可伸缩矢量图形）开源W3C标准和描述矢量图形的XML语法。主要思想是用来使用户用任何一种标准SVG绘图软件例如Inkscape画出他们的人机界面，以及选择会参与在和自动化程序互动中的图形元素。
这个互动是通过使用wxSVG来做成的，wxSVG是一种使用了有无异常处理机制图形库的SVG渲染器。wxSVG的特性是在存储器中加载SVG文件进入现存的对象树里，也允许它接触图形元素。
一个小窗口程序库必须开发成用wxSVG图形元素为代表和交互。举一个例子，向量绘图画的矩形能够被定义成按钮，当点击时会改变形状和颜色，绕着屏幕移动。
在SVGUI中，外观不完全依赖于编码。不改变任何源编码就改变GUI外观是可能的。这就允许了图像创造可以交给图形设计师而交互可以交给程序员。在大多数GUI工具包中找到这方面是非常困难的。
SVG图像元素和窗口部件之间的联系是通过一个简单的XML文件完成的，这个XML文件宣明了哪个图像元素参与哪个窗口部件。所有使用的窗口部件都自动的产生相应的可应用在自动化程序上的功能块。每一个功能块实例符合于单个窗口小部件实例，每一个固定于一个变量。
运用这种体系结构，SVGUI会成为用C++编写的程序库。为其他语言开发的一些固
