本文以上海大众汽车有限公司白车身焊装流水线的改造为例,运用西门子STEP7编程软件对西门子可编程控制器(S7-400)进行编程,周边配以相应的电控自动化设备如机械手、变频器等,从而实现对白车身四轮轮罩焊装流水线的自动化改造。相对于改造之前所使用的传统继电器控制、手动工装夹具和人工搬运来说,采用西门子S7-400PLC与STEP7编程软件对其编程不仅提高了生产质量和生产节拍,更降低了流水线的制造成本与维护成本。论文介绍了车身车间改造前的传统继电器控制流水线,对其工作方式和为何不能满足现阶段生产进行阐述,采用可编程控制器(PLC)来替代传统继电器控制来对四轮轮罩焊装流水线进行改造。本文介绍了PLC的发展、硬软件的组成、编程语言等,并介绍了本改造所运用的西门子PLC (S7-400)以及其编程软件STEP7。在对系统进行了需求分析与整体规划设计后,依次通过STEP7编程软件对各个模块进行具体的设计与编程,包括：硬件组态、滚床类、夹具类、机器人焊接工序、安全回路类、操作画面。其中滚床类包括了平移滚床与升降滚床的设计编程,夹具类包括了定位夹具与夹紧夹具的设计编程,安全类则是启动条件与启动、机械安全、设备相互干涉和急停回路的设计与编程。最后对系统进行物理层的连接、网络组态和地址分配,调试后实现白车身流水线的自动化生产改造。本文的章节安排为六个部分,分别为：引言、第一章基本问题分析、第二章系统分析与总统设计、第三章模块设计与实现、第四章系统实现、结论。引言为重点阐述本课题的背景及其探讨意义。第一章基本问题分析,叙述课题实际的研究价值,研究中所出现的关键问题罗列,对于关键问题所提出的对策的可行性,关于本课题中涉及的国内外相关技术的发展现状。第二章是系统分析与总体设计,探讨了系统功能的需求并且分析了用户的业务需求,表述了体系结构的总体设计方案,给出了系统工作过程。第三章是模块设计,进行了PLC硬件组态、滚床、夹具、机械手焊接、安全回路、“工作状态”操作画面(软件)的设计。第四章整个系统实现,进行了系统物理层连接,系统的INTERBUS网络组态,最终进行系统测试运行,观察并记录测试所得的结果。结论则是根据整个分析和设计结果,对此次基于STEP7的白车身流水线系统的设计与实现的具体总结。