随着中国制造2025的提出,可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）因其高可靠、编程简单、高效低耗、系统灵活等优点,在工业自动化领域扮演着越来越重要的角色。但国内的PLC市场长期被国外厂商占据,拥有自主产权的PLC十分稀少,核心技术缺乏,尤其是其硬件平台,大部分采用国外,国产化程度远远不够。而CK系列处理器（CK-CPU）是由阿里巴巴旗下平头哥研发的、全自主产权高性能32位嵌入式处理器,有着极其广阔的应用前景。本文在对PLC系统进行深入研究和详细分析的前提下,提出了一种基于CK-CPU硬件平台的PLC构建方法并加以实现,为国产嵌入式处理器的发展添砖加瓦,同时为PLC领域的“卡脖子”问题提供了一种解决方法。本文主要工作如下:（1）提出了基于CK-CPU的PLC硬件抽象方法。采用嵌入式构件技术将CK-CPU的硬件资源封装、抽象,并实现了硬件构件库。然后通过变量映射表建立硬件资源与PLC软元件的映射关系。该方法降低了PLC软件系统的耦合度,提高了可扩展性,同时为构建PLC提供了底层支持。（2）结合PLC硬件抽象方法,提出了基于CK-CPU的PLC构建方法。该方法包括PLC硬件系统结构设计,以及存储管理、Bootloader、控制引擎、通信模块等软件模块设计。针对数据地址离散的情况下Modbus协议传输效率低的问题,提出了一种改进的通信协议,提高了通讯效率。（3）针对PLC中信号扫描周期和精度不同引起的运行效率和可靠性下降问题,提出了一种面向嵌入式PLC的动态任务调度算法DTO-IT（Dynamic Tolerance And Interrupt Time Scheduling Algorithm）,实验结果表明,该算法在不增加硬件资源开销的同时,提高了PLC的实时性。（4）将提出的PLC构建方法应用于智能新风系统。设计了基于PLC的智能新风系统的软硬件系统。通过梯形图语言编写了智能新风系统的控制逻辑,并将其应用于实际场景中。应用结果表明,智能新风系统满足控制要求,准确可靠、方便易用,证明本文提出的基于CK-CPU的PLC构建方法具有可行性。本文提出的基于CK-CPU的PLC构建方法与自主研发的开发平台相结合,其硬件系统、软件系统以及开发平台共同组成了全自主化的PLC系统,为PLC自主化研究做出贡献,具有非常现实的意义。