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单片机可以用来做什么 单片机和plc的区别

时间:2024-05-14 17:35:33来源:21ic电子网

导语:​PLC(可编程逻辑控制器)和单片机是两种不同的控制设备,它们之间存在明显的区别:

  1. 用途和应用场合不同

  PLC主要用于工业自动化控制,如生产线、机床、工业机器人等复杂的序列控制。

  单片机广泛应用于家电、仪器仪表、通信设备、智能硬件等民用领域。

  2. 编程语言和开发方式不同

  PLC通常使用梯形图或指令列表等图形化的PLC语言进行编程。

  单片机则使用汇编语言或高级语言如C语言进行编程。PLC的编程相对简单一些。

  3. 硬件结构不同

  PLC由中央处理器、存储器、输入/输出接口电路等模块组成,结构模块化。

  单片机则是一个高度集成的单芯片系统,CPU、存储器、外设接口等集成在一个芯片上。

  4. 可靠性和抗干扰能力不同

  PLC具有更强的可靠性和抗干扰能力,设计用于工业恶劣环境。

  单片机的可靠性和抗干扰较低,多用于民用环境。

  5. 扩展性不同

  PLC一般都提供多种扩展模块,方便扩展I/O接口和功能。

  单片机扩展性较差,需靠外围电路来扩展。

  6. 成本和体积大小不同

  PLC成本较高,体积也比较大。

  单片机成本低廉,集成度高,体积小。

  总的来说,PLC更适合复杂、可靠、实时、分散的工控环境,而单片机更适合简单、便携、智能的嵌入式应用场合。二者在性能和应用领域上有所不同。

  单片机(Microcontroller)和PLC(Programmable Logic Controller)可编程序逻辑控制器,是在不同的领域和应用中使用的两种不同的设备。单片机向开发者彻底开放软硬件资源,由开发者根据实际需要进行资源调度,系统设计灵活多样。PLC是在单片机基础上开发的工业控制设备,PLC厂商通过硬件模块和PLC软件封装了单片机的系统资源。

  一、 输入输出能力。

  - 单片机:单片机通常具备有限的输入输出能力,其通信接口和一些通用IO口,通常适用于简单的控制任务。单片机扩展IO口资源时对开发者能力要求较高。

  - PLC:PLC通常提供较多的输入输出能力,包括数字输入输出、模拟输入输出、专用通信端口等。PLC可以处理更多的传感器和执行器,以满足复杂的控制需求。

  二、功能和应用领域。

  - 单片机:单片机是一个完整的计算机系统,包括微处理器、内存、输入输出和其他外设,用于控制和执行特定的任务。它通常用于嵌入式系统中,例如家电、自动化设备、汽车电子等领域。

  - PLC:PLC是专门为工业控制和自动化设计的设备。它具有广泛的输入输出(I/O)能力,可以与各种传感器、执行器和外部设备进行连接,用于监控和控制工业过程、机械和设备。

  三、编程和开发环境。

  - 单片机:单片机可以使用低级的汇编语言编程,也可以使用高级编程语言(如C语言)进行裸机编程。编程和调试通常需要深入了解硬件。

  - PLC:通常使用专门的PLC编程语言(如LD、ST、FBD等)进行编程。PLC编程软件提供图形化编程环境,可以很方便地编写和调试控制逻辑。

  四、可靠性和工业环境适应性。

  - 单片机:单片机的可靠性和稳定性通常较高,但它们可能不具备硬件和软件的冗余功能。在一些特殊的工业环境中,可能需要额外的设计和保护措施来增强其可靠性。

  - PLC:PLC通常具有较高的可靠性和稳定性,并且在工业环境中广泛应用。它们通常具备硬件冗余、故障检测和恢复等功能,以增强系统的可用性和容错能力。

  五、可维护性。

  - 单片机:单片机具有更高的灵活性,同一功能设计不同开发者会有不同思路,开发的灵活性和多样性会给系统维护工作造成不少困扰。

  - PLC:模块化设计思想的应用,PLC各模块硬件功能固定,其在限制开发者设计思路的同时为系统维护工作带来了便利。

  六、开发者能力。

  - 单片机:单片机可用组件功能多、形式多样,开发者需要更多硬件方式知识,软、硬件设计过程都需要考虑系统可靠性、抗干扰能力方面问题。

  - PLC:硬件模块功能由PLC厂商定义,开发者只需要根据项目需求选择,以搭积木方式组合即可使用,系统靠性、抗干扰能力等问题由PLC硬件保障。

  PLC与单片机的差别是:

  1、PLC是应用单片机构成的比较成熟的控制系统,是已经调试成熟稳定的单片机应用系统的产品。有较强的通用性。

  2、而单片机可以构成各种各样的应用系统,使用范围更广。单就“单片机”而言,它只是一种集成电路,还必须与其它元器件及软件构成系统才能应用。

  3、从工程的使用来看,对单项工程或重复数极少的项目,采用PLC快捷方便,成功率高,可靠性好,但成本较高。

  4、对于量大的配套项目,采用单片机系统具有成本低、效益高的优点,但这要有相当的研发力量和行业经验才能使系统稳定。

  从本质上说,PLC其实就是一套已经做好的单片机(单片机范围很广的)系统。

  但PLC也有其特点: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。

标签: PLC

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