可编程控制器(PLC)由于其抗干扰性能好，适应于恶劣的工业环境，操作简单，结构模块化、扩展能力强等优点，在工业设备控制系统中得到广泛应用。特别适合于开发小批量、多功能工业设备，并随着技术的发展，其在控制功能、人机界面和可靠性等方面将能更好地满足现代工业发展的需要。论文结合工程实践，深入地研究了基于PLC技术的工业设备系统设计方法，详细论述了基于PLC顺序控制技术、结合伺服系统实现运动定位控制技术及PLC多智能功能复杂处理控制功能三类系统的设计与应用和实现。 首先，论文介绍了三类控制系统的核心-PLC的基本结构和工作原理，分析了基于PLC的控制系统的设计方法，对PLC的抗干扰性提出了工程上解决的方法。 其次，利用PLC灵活的顺序控制功能的基本特性，实现自动打钉机一类的系统设计，通过人机界面进行参数设定，实现系统控制和输入、输出状态、故障报警状态及生产数量的显示，解决了人机信息交互和PLC与变频器的通讯问题，实现了打钉机全自动控制。文中给出了基于PLC开关量逻辑控制技术实现控制系统的设计与应用的详细论述。 利用PLC具有自身输出脉冲和接收脉冲的控制功能或附加的运动控制模块，与交流伺服控制系统结合可实现运动控制。结合单轴、双轴和三轴伺服系统设计实例，探讨了基于PLC运动控制技术和交流伺服电机实现数控系统点位控制功能的方法，并就伺服电机的选型给出了具体的计算方法，分析了找寻定位参考原点的方法和实现机械与电气同步的方法。 最后，在介绍水质分析功能需求的基础上，详细论述了采用可编程控制器为控制器的水质分析仪整体设计、各组成环节的功能和实现方法。该设备基于可编程控制器的多智能技术进行系统设计与功能实现。在系统设计中包括电源、取样控制、分光光度检测、消解池开闭控制、人机接口和通信等部分，使用了PLC的脉冲定位、总线通信和数模/模数转换及PID控制等高级功能。