單片機可以替代PLC 嗎？一看你就懂了
時間：2018-05-14 來源：未知
單片機可以替代PLC 嗎?答案是“不太可能”。第一次聽到這個答案可能會讓你感到意外。
一、什么是單片機，什么是PLC
1、單片機
單片機(Microcontrollers)，也簡稱MCU，是一種集成電路芯片，是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能(可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路)集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域廣泛應用。
特點是編程、維護相對復雜，編程方式常用C語言或匯編，成本較低，IO口相對有限等特點。
2、PLC
PLC是Programmable Logic Controller的簡寫，翻譯成中文也即是可編程邏輯控制器，是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作電子系統。它采用一種可編程的存儲器，在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，通過數字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設備或生產過程。
1)歷史
美國汽車工業生產技術要求的發展促進了PLC的產生，20世紀60年代，美國通用汽車公司在對工廠生產線調整時，發現繼電器、接觸器控制系統修改難、體積大、噪聲大、維護不方便以及可靠性差，于是提出了著名的“通用十條”招標指標。
2)結構
可編程邏輯控制器實質是一種專用于工業控制的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同(基于成本等原因，大多PLC的控制芯片實際上就是單片機，也就是說可以將PLC看成是單片機的二次開發)。
電源用于將交流電轉換成PLC內部所需的直流電j目前大部分PLC采用開關式穩壓電源供電。
中央處理器(CPU)是PLC的控制中樞，也是PLC的核心部件，其性能決定了PLC的性能。
存儲器是具有記憶功能的半導體電路，它的作用是存放系統程序、用戶程序、邏輯變量和其他一些信息。其中系統程序是控制PLC實現各種功能的程序，由PLC生產廠家編寫，并固化到只讀存儲器(ROM)中，用戶不能訪問。
輸入單元是PLC與被控設備相連的輸入接口，是信號進入PLC的橋梁，它的作用是接收主令元件、檢測元件傳來的信號。輸入的類型有直流輸入、交流輸入、交直流輸入。
輸出單元也是PLC與被控設備之間的連接部件，它的作用是把PLC的輸出信號傳送給被控設備，即將中央處理器送出的弱電信號轉換成電平信號，驅動被控設備的執行元件。輸出的類型有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘門輸出。
PLC除上述幾部分外，根據機型的不同還有多種外部設備，其作用是幫助編程、實現監控以及網絡通信。常用的外部設備有編程器、打印機、盒式磁帶錄音機、計算機等。
3)特點
可靠性高。由于PLC大都采用單片微型計算機，因而集成度高，再加上相應的保護電路及自診斷功能，提高了系統的可靠性。
編程容易。PLC的編程多采用繼電器控制梯形圖及命令語句，其數量比微型機指令要少得多，除中、高檔PLC外，一般的小型PLC只有16條左右。由于梯形圖形象而簡單，因此容易掌握、使用方便，甚至不需要計算機專業知識，就可進行編程。
組態靈活。由于PLC采用積木式結構，用戶只需要簡單地組合，便可靈活地改變控制系統的功能和規模，因此，可適用于任何控制系統。
輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的最大優點之一，是針對不同的現場信號(如直流或交流、開關量、數字量或模擬量、電壓或電流等)，均有相應的模板可與工業現場的器件(如按鈕、開關、傳感電流變送器、電機啟動器或控制閥等)直接連接，并通過總線與CPU主板連接。
安裝方便。與計算機系統相比，PLC的安裝既不需要專用機房，也不需要嚴格的屏蔽措施。使用時只需把檢測器件與執行機構和PLC的I/O接口端子正確連接，便可正常工作。
二、結論
經過上述闡述，我們可以看出：PLC實際上可以看成是單片機的二次應用開發，但是它又有自己鮮明的特點;如果單片機也具備PLC的這些特點的話，那么將取代PLC;但是就目前形勢(單片機的功能、價格、穩定性、易用性、編程及維護等)來看，那將是一項不可能完成，或者說期限趨向于無窮的艱巨任務。
總之，兩者各有優勢，在IO口較少、功能塊不多的場合一般選擇用單片機，反之多選PLC(開發周期短、成本低(大型項目相對較低)、易用性強、IO口多等原因)。
