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[提問(wèn)] PLC與單片機的本質(zhì)區別是什么?

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樓主
發(fā)表于 2018-9-25 14:21:54 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
想搞清楚PLC單片機有什么不同,在網(wǎng)上搜了許多,看得頭都大了,還是一團霧水。最后把其中說(shuō)到點(diǎn)子上的一些句子,綜合起來(lái)認真分析總結,本人認為PLC與單片機的差別應該是:

1.PLC是應用單片機構成的比較成熟的控制系統,是已經(jīng)調試成熟穩定的單片機應用系統的產(chǎn)品。有較強的通用性。

2.而單片機可以構成各種各樣的應用系統,使用范圍更廣。單就“單片機”而言,它只是一種集成電路,還必須與其它元器件及軟件構成系統才能應用。

3.從工程的使用來(lái)看,對單項工程或重復數極少的項目,采用PLC快捷方便,成功率高,可靠性好,但成本較高。

4.對于量大的配套項目,采用單片機系統具有成本低、效益高的優(yōu)點(diǎn),但這要有相當的研發(fā)力量和行業(yè)經(jīng)驗才能使系統穩定。

從本質(zhì)上說(shuō),PLC其實(shí)就是一套已經(jīng)做好的單片機(單片機范圍很廣的)系統。

但PLC也有其特點(diǎn):PLC廣泛使用梯形圖代替計算機語(yǔ)言,對編程有一定的優(yōu)勢。你可以把梯形圖理解成是與匯編等計算器語(yǔ)言一樣,是一種編程語(yǔ)言,只是使用范圍不同!而且通常做法是由PLC軟件把你的梯形圖轉換成C或匯編語(yǔ)言(由PLC所使用的CPU決定),然后利用匯編或C編譯系統編譯成機器碼!PLC運行的只是機器碼而已。梯形圖只是讓使用者更加容易使用而已。

如所說(shuō),那么MCS-51單片機當然也可以用于PLC制作,只是8位CPU在一些高級應用如: 大量運算(包括浮點(diǎn)運算),嵌入式系統(現在UCOS也能移植到MCS-51)等,有些力不從心而已,不過(guò)加上DSP就已經(jīng)能滿(mǎn)足一般要求了,而且同樣使用梯形圖編程,我們可把梯形圖轉化為C51再利用KEIL的C51進(jìn)行編譯。我們也能發(fā)現不用型號的PLC會(huì )選用不同的CPU,其實(shí)也說(shuō)明PLC就是一套已經(jīng)做好的單片機系統。

既然如此,當然也可以用單片機直接開(kāi)發(fā)控制系統,但是對開(kāi)發(fā)者要求相當高(不是一般水平可以勝任的),開(kāi)發(fā)周期長(cháng),成本高(對于一些大型一點(diǎn)的體統你需要做實(shí)驗,印刷電路板就需要一筆相當的費用,你可以說(shuō)你用仿真器,用實(shí)驗板來(lái)開(kāi)發(fā),但是我要告訴你,那樣做你只是驗證了硬件與軟件的可行性,并不代表可以用在工業(yè)控制系統,因為工業(yè)控制系統對抗干擾的要求非常高,穩定第一,而不是性能第一,所以你的電路板設計必須不斷實(shí)驗,改進(jìn))。當你解決了上述問(wèn)題,你就發(fā)現你已經(jīng)做了一臺PLC了,當然如果需要別人能容易使用你還需要一套使用軟件,這樣你可以不需要把你的電路告訴別人。你也不可能告訴別人。

這樣一看PLC其實(shí)并不神秘,不少PLC是很簡(jiǎn)單的,其內部的CPU除了速度快之外,其他功能還不如普通的單片機。通常PLC采用16位或32位的CPU,帶1或2個(gè)的串行通道與外界通訊,內部有一個(gè)定時(shí)器即可,若要提高可靠性再加一個(gè)看家狗定時(shí)器問(wèn)題就解決了。

另外,PLC的關(guān)鍵技術(shù)在于其內部固化了一個(gè)能解釋梯形圖語(yǔ)言的程序及輔助通訊程序,梯形圖語(yǔ)言的解釋程序的效率決定了PLC的性能,通訊程序決定了 PLC與外界交換信息的難易。對于簡(jiǎn)單的應用,通常以獨立控制器的方式運作,不需與外界交換信息,只需內部固化有能解釋梯形圖語(yǔ)言的程序即可。實(shí)際上,設計PLC的主要工作就是開(kāi)發(fā)解釋梯形圖語(yǔ)言的程序,F在的單片機完全可以取代PLC。以前的單片機由于穩定性和抗電磁干擾能力比較的弱和PLC是沒(méi)有辦法相比的 現在的單片機已經(jīng)做到了高穩定性和很強的抗干擾能力在某些領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現了替換。
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