百摩网
当前位置: 首页 生活百科

单片机和plc结构区别(单片机和PLC有什么区别)

时间:2023-05-29 作者: 小编 阅读量: 2 栏目名: 生活百科

今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。PLC的特点PLC广泛使用梯形图代替计算机语言,对编程有一定的优势。PLC运行的只是机器码而已,梯形图只是让使用者更加容易使用而已。实际上,设计PLC的主要工作就是开发解释梯形图语言的程序。在工业控制领域,PLC占据绝对优势,就目前形势来看,单片机取代PLC那将是一项不可能完成,或者说期限趋向于无穷的艰巨任务。

单片机和plc结构区别?自二十世纪六十年代美国推出PLC取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用同时PLC的功能也不断完善,随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用,我来为大家讲解一下关于单片机和plc结构区别?跟着小编一起来看一看吧!

单片机和plc结构区别

自二十世纪六十年代美国推出PLC取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。同时PLC的功能也不断完善,随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。

PLC

PLC (Programmable Logic Controller) 是可编程逻辑控制器,专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。

单片机

单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在各个领域广泛应用。

诸如手机、汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等,都可见到单片机的身影。单片机的特点是编程、维护相对复杂,编程方式常用C语言或者汇编语言,成本较低,I/O接口相对有限。

PLC与单片机的区别

从本质上说,PLC其实就是一套已经做好的单片机(单片机范围很广泛)系统。

PLC的特点

PLC广泛使用梯形图代替计算机语言,对编程有一定的优势。你可以把梯形图理解成是与汇编等计算器语言一样,是一种编程语言,只是使用范围不同。而且通常做法是由PLC软件把你的梯形图转换成C或汇编语言(由PLC所使用的CPU决定),然后利用汇编或C编译系统编译成机器码。PLC运行的只是机器码而已,梯形图只是让使用者更加容易使用而已。

如所说,MCS-51单片机也可以用于PLC制作,只是8位CPU在一些高级应用如:大量运算(包括浮点运算)、嵌入式系统(现在UCOS也能移植到MCS-51)等,有些力不从心而已。不过加上DSP就已经能满足一般要求了,而且同样使用梯形图编程,我们可把梯形图转化为C51再利用KEIL的C51进行编译。不难发现不同型号的PLC会选用不同的CPU,其实也说明PLC就是一套已经做好的单片机系统。

这样一看PLC其实并不神秘,不少PLC是很简单的,其内部的CPU除了速度快之外,其他功能还不如普通的单片机。通常PLC采用16位或32位的CPU,带1或2个的串行通道与外界通讯,内部有一个定时器即可,若要提高可靠性再加一个看家狗定时器问题就解决了。

另外,PLC的关键技术在于其内部固化了一个能解释梯形图语言的程序及辅助通讯程序,梯形图语言的解释程序的效率决定了PLC的性能,通讯程序决定了PLC与外界交换信息的难易。对于简单的应用,通常以独立控制器的方式运作,不需与外界交换信息,只需内部固化有能解释梯形图语言的程序即可。

实际上,设计PLC的主要工作就是开发解释梯形图语言的程序。现在的单片机完全可以取代PLC。以前的单片机由于稳定性和抗电磁干扰能力比较的弱和PLC是没有办法相比的,现在的单片机已经做到了高稳定性和很强的抗干扰能力在某些领域已经实现了替换。

单片机可以取代PLC吗?

有人说这是个伪问题,单片机是元器件,PLC是由元器件以及庞大的软件构成的系统,两者在这一方面没有可比性 —— 大多PLC的控制芯片实际上就是单片机,也就是说可以将PLC看成是单片机的二次开发。单论工业防护等级,单片机的稳定性和可靠性能根本比不了PLC这种IP67类的产品( IP为标记字母,第一标记数字表示接触保护和外来物保护等级,第二标记数字表示防水保护等级)。而且就PLC这种能应对工业恶劣环境的产品还开发出一套冗余系统。

I/O功能

单片机的I/O点实在有限,而反观PLC呢?针对不同的现场信号,均有相应的I/O点可与工业现场的器件(如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等)直接连接,并通过总线与CPU主板连接。工业里几乎任意一条生产线,都有上百甚至上千I/O点,就这点单片机完全无法比拟。

开发周期

PLC的品牌多达200多种,几乎每个品牌都有不同编程软件,而且都在不断完善自己的编程软件,使之能够越来越简单的服务于电气工程师,而各种程序块也是越来越方便人性化的任意去调用,比如PID模块、运动控制模块等,大大减轻了工程师的开发压力也缩短了开发周期。

那单片机要如何实现?没有现成的模块使用,那就只能开发,那么做过非标自动化设备的工程师都会遇到工期不足问题。PLC这种高度集成化模块化的产品在达到满足设备所需的开发周期,在工期面前也是抓襟见肘,更不用说如同白纸一张的单片机。

通信距离

现在大多数流水线是要跨区域整合与监视的,所用的通讯方式多为以太网加中继器,或者直接走民用宽带光纤,所用的东西到最后很可能是用的就是微软的IE浏览器,很明显PLC是有RJ-45接口,即使本体没有RJ-45也可以配备以太网模块,可单片机搭载的PCB板能加上这个接口然后开发出以太网通信吗?开发需要多久?

编程语言

这点对单片机来讲是一个优势,同时也是一个劣势。上面提到PLC的品牌有两百多种,编程软件更多,尽管大多数PLC的编程语言都大同小异,但是每接触一款不同品牌的PLC,电气工程师就要从PLC的硬件参数、软元件、编程软件等等各个方面从头了解一次才能使用的得心应手。而单片机的编程语言用的是C语言或者汇编语言,这对于任何单片机都是通用的。换句话说,学会C语言或者汇编语言,便可以应用任何单片机开发想要的功能(前提是要有相关的电工电子学基础)。

但话又说回来,电气工程师不是电子工程师,他们的工作不是单单考虑单片机如何驱动继电器来控制机床的,甚至有的电气工程师都不会C语言、汇编语言之类的MCU开发语言。近些年,IEC-61131-3标准的推广,越来越多的PLC支持多种编程语言,如类似C语言的ST语言,类似电路图的CFC语言。这种便利的功能是传统单片机开发环境真的无法实现。

在工业控制领域,PLC占据绝对优势,就目前形势(单片机的功能、稳定性、易用性、编程及维护等)来看,单片机取代PLC那将是一项不可能完成,或者说期限趋向于无穷的艰巨任务。

    推荐阅读
  • 买了保险退保怎么退(买的保险如何退)

    1、首先要确认自己是否符合退保要求,可以拨打保险客服电话咨询,也可以到保险公司询问;2、确认自己符合退保条件后,按要求准备相关的退保资料,一般需要准备本人有效身份证、银行卡、首期发票、首期保单合同等,建议准备好原件及复印件;3、然后带上材料到当地的保险公司柜台办理退保手续,需要领取并填写一份《保险合同解除申请书》,填好后交给保险公司工作人员,另外还需填写一些文件说明,看清签字即可;4、指定自己用于

  • 襄阳市下辖区县(襄阳市区划地名一览表)

    引言:本期文章内容给大家介绍2020年襄阳市区划一览表,带你了解襄阳市有几个区、县,数据细分到具体街道,一起来看看吧!2020年襄阳市区划一览表:襄城区:真武山街道、古城街道、庞公街道、檀溪街道、隆中街道、余家湖街道、欧庙镇、卧龙镇、尹集乡。#点赞城市#你觉得襄阳市城市哪个区、县的发展潜力比较好?

  • 梦见通知(梦见通知的寓意)

    梦见通知梦见给别人通知,是一种祥兆,意味着你很快就能荣升高位。女人梦见看录取通知书,代表着近期你的丈夫会更加的疼爱你。已婚女人梦见看录取通知书,表明你近期会生一个有德有才的千金。商人梦见看录取通知书,意味着你会摆脱困境,会凭借着自己的能力能克服困难。少女梦见看录取通知书,象征着你日后会嫁给一位有知识、有家教的男人。

  • 弹簧草不卷了怎么办 弹簧草不卷是什么原因

    弹簧草不卷了就要做好光照、浇水、盆土、施肥的养护管理措施。生长期每隔一月施加一次腐熟的稀薄液肥,花期施加磷钾肥。弹簧草不卷了解决方法一、光照弹簧草不卷了保持充足的光照,每天将其摆放在阳光照射充足的位置上,这样促进光合作用产生,促进植株健康生长。夏季做好遮阴措施,避免暴晒现象发生。

  • 草莓味蛋糕制作方法(草莓味蛋糕做法)

    下面内容希望能帮助到你,我们来一起看看吧!草莓味蛋糕制作方法食材:草莓150克、蛋清150克、蛋黄50克、低粉55克、白糖60克、玉米淀粉10克、白醋6克、色拉油60克。把蛋清打起粗泡时放入几滴白醋。分三次加糖,蛋清打至湿性发泡时,露出小弯钩时即可。加入混合过筛后的低粉和玉米淀粉搅打均匀。把蛋清和面糊拌匀。把面糊用勺子舀到纸杯中八分满。

  • 起名可以随便吗(趣说起名)

    起名可以随便吗躺在床上翻来覆去睡不着,胡思乱想之际,想起了今天学习的李白的一首诗《怨情》,其诗曰:“美人卷珠帘,深坐颦蛾眉。但见泪痕湿,不知心恨谁”。我惊诧于耳熟能详的歌曲《卷珠帘》,其歌名原来出自这首诗,浅学的我竟浑然不知。只可惜霍尊德不配位,不久便销声匿迹了。给儿子起名“景祥”,希望他人生吉祥如意,事事顺遂。

  • 加压奋进再出发讲话(牢记嘱托建新功)

    2022年2月7日,在首都体育馆举行的北京2022年冬奥会短道速滑项目男子1000米决赛中,中国选手任子威夺得冠军。这是任子威在比赛后庆祝。在这次短暂的北京冬奥会后休假中,任子威赶上了哈尔滨发生疫情。冬奥冠军、北京体育大学研究生、社区志愿者,任子威集多种角色于一身。换上印有国旗的滑冰服,任子威走上冰场。

  • “奶粉”到底是milk powder,还是formula?英语怎么说?

    “奶粉”到底是milkpowder,还是formula?·milkpowder:也叫作powderedmilk,表示的是广泛意义上的奶粉,这两个表达偏英式,美语里还习惯称之为drymilk,也都是奶粉的意思。VixueTalk英语口语头条号独家整理文章,未经允许请勿转载、二次修改或截取片段盗用,违权必究。

  • 范冰冰昨天接受采访(崔永元致歉范冰冰)

    随后,5月29日,范冰冰工作室迅速作出回应予以否认,称崔永元公开发布泄密合同并公然侮辱范冰冰的行为,既破坏了商业原则,又涉嫌侵犯范冰冰的合法权益。如发现违反税收法律法规的行为,将严格依法处理。同时,范冰冰工作室所属辖区的无锡市滨湖区地税局也表示目前已经介入调查取证。还主动表示愿意将电话提供给税务部门配合调查。

  • 客厅摆放什么花好(客厅摆放什么花最好)

    发财树喜欢高温高湿的环境,耐阴忌强光直射,发财树喜欢微酸性的沙质土壤,不耐水湿,稍耐旱,不耐寒冷,冬天需保持在5℃以上。3平安树:平安树与发财树幸福树一样,一听名字就招人喜欢,不过平安树的树形也是非常漂亮的。幸福树,喜欢高温多湿阳光充足的环境,耐高温,不耐寒冷以空气湿润及空气干燥,适宜生长在排水良好,富含有机质的砂质土壤中。