本论文首先介绍了可编程控制器的基本概念和特点，编程语言以及其发展趋势。但传统的PLC由于生产厂家众多，各种机型不兼容，没有统一的标准，为了解决该问题，本文介绍了软PLC技术。本文的主要任务就是要设计一个符合国际IEC16631-3标准的PLC编程软件和实际的运行系统。通过对系统的分析，确定了系统的主要结构分为上位机PLC程序开发系统和下位机实际运行系统。 PLC编程软件是专业设计人员编制、编辑、调试、下载PLC控制程序的必备工具。在PLC编程软件开发过程中，采用面向对象的设计方法设计实现了编程软件的编辑模块。本文重点研究了梯形图与指令表之间相互转换的算法。在前人研究的基础上，在从梯形图向指令表转换模块中，通过扫描梯形图构建AOV图，并由AOV图构造生成二叉树，最后采用一定规律遍历二叉树成功实现了梯形图向指令表的转化；而在从指令表向梯形图转化的过程中，利用指令表生成二叉树，并对二叉树进行中序遍历最终实现了转化。为了使上位机的程序能顺利、方便、简洁地下载到下位机系统中，论文中还介绍了指令表编码模块的内容。 下位机运行系统是本文设计中的一个重要内容。在简要介绍PLC系统运行原理的基础上，重点介绍了指令表程序解释执行的原理以及PLC基本指令和功能指令解释执行的程序实现，成功地解决了下位机系统实现的关键问题。并在搭建了系统硬件和软件的基础上，对符合系统设计要求的应用软件进行开发。应用软件分为两部分：下位机处于“运行”状态下的应用程序和下位机处于“调试”状态下的应用程序。最终，本文成功地实现了软件开发的设计目标。下位机系统中的软件是在ADS1.2环境下采用C开发的，具有良好的程序结构。 最后，通过两个测试实例对系统的各项性能进行测试。测试结果表明，系统的各项指标都符合本文设计的目标。