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PLC和單片機(jī)的區(qū)別
  發(fā)布時間:2022-07-04 10:33:12   發(fā)布人:巨川電氣 (人氣: )
PLC(可編程控制器)和單片機(jī)(MCU)這兩種控制器是我在平時工作中接觸最多的,對這兩種控制器件也比較熟悉,今天我來聊聊這兩種控制器件之間的區(qū)別與聯(lián)系。
PLC作為
         PLC(可編程控制器)和單片機(jī)(MCU)這兩種控制器是我在平時工作中接觸最多的,對這兩種控制器件也比較熟悉,今天我來聊聊這兩種控制器件之間的區(qū)別與聯(lián)系。
         PLC作為一種工業(yè)計算機(jī),它是由各種電子元器件組成的,其中在內(nèi)部的電路板中就“鑲嵌”了一塊16位或者32位單片機(jī),所以只要PLC上電,寫進(jìn)程序就可以動起來,我最近正在教學(xué)員進(jìn)行自動流水線安裝調(diào)試,在整條流水線的控制中就是用一臺三菱FX3U-48MR系列PLC作為控制器,它不需要所謂的復(fù)位電路和晶振電路,但是在PLC內(nèi)部的電子電路中所嵌入的單片機(jī)就需要上電復(fù)位和晶振電路了。
         單片機(jī)吧,要使單片機(jī)能復(fù)活,首先要滿足它以下幾個條件,第一個是要給它加電,它就像人要吃飯一樣,必須給它提供能量。這個電壓大小要根據(jù)單片機(jī)具體種類來定,比如有的單片機(jī)需要5V電壓、像51系列的單片機(jī)就是這樣的;還有的單片機(jī)需要3.3V的,甚至還有更低電壓的單片機(jī);第二個要給它加一個晶振電路,它的作用是給單片機(jī)喊“口號”,在晶振電路的協(xié)調(diào)下,單片機(jī)內(nèi)部所存儲的程序才能行穩(wěn)致遠(yuǎn);第三個是要有復(fù)位電路,當(dāng)單片機(jī)“死機(jī)”了,或者程序“跑飛”了,我們安裝下這個按鈕,可以使單片機(jī)回到正常軌道上來。

         單片機(jī)的輸入和輸出口 (I/O)比較單調(diào),況且它的驅(qū)動能力也比較弱,一般每個口只有幾十微安的輸出電流,比如51單片機(jī)每個輸入輸出口只有40微安的電流,在驅(qū)動較大負(fù)載時只能用“灌電流”的形式去驅(qū)動。PLC的I/O口比較豐富,比如它有晶體管輸出、晶閘管輸出和繼電器輸出三種,就是晶體管的輸出也會有0.5A的電流值,而繼電器輸出的方式可高達(dá)2A的輸出電流,并且PLC的輸出口各組可以接不同規(guī)格的電壓,比如繼電器輸出的PLC第一組輸出口可以接直流24V,第二組可以接交流220V交流電,因此它能直接驅(qū)動功率比較大的負(fù)載,比如交流接觸器線圈燈等。

         我們所用的單片機(jī)它是一種超大規(guī)模集成芯片,在這個集成芯片內(nèi)部分成了幾個功能區(qū)域,一部分區(qū)域只負(fù)責(zé)各種信號的計算、處理,它類似人類的大腦和軍隊的司令部;一部分區(qū)域負(fù)責(zé)存儲各種信息。PLC也有類似的結(jié)構(gòu),PLC所具有的這個功能是由單片機(jī)來承擔(dān)的,從這個意義上說,單片機(jī)應(yīng)該是PLC的一部分。
PLC就像久經(jīng)沙場的年輕戰(zhàn)士,在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中經(jīng)得起摔打,能夠扛得住外面的電磁干擾,比如在PLC的軟件和硬件方面都采取了措施,在硬件方面PLC的輸入和輸出接口都使用了光電隔離措施,使得PLC外部電路與內(nèi)部電路實(shí)現(xiàn)了物理隔離。除此之外,PLC還會采用屏蔽技術(shù),用來防止輻射干擾。在PLC電路中使用了濾波技術(shù),抑制了高頻干擾。在軟件方面,PLC具有自診斷功能,一旦檢測到有異常,它會立馬采取措施,防止問題擴(kuò)大。還有PLC在軟件方面也會使用類似單片機(jī)程序中的看門狗技術(shù),防止程序跑飛。在一些大型PLC中,有的會         采用雙中央處理器,這些主要是為了提高PLC的穩(wěn)定性。
在這方面顯然單片機(jī)處于甘拜下風(fēng)的地位,雖然在以單片機(jī)為控制核心的電路中,它在軟件和硬件方面也會采用各種抗干擾技術(shù),但是從使用實(shí)踐來看,單片機(jī)在抗干擾能力和穩(wěn)定性方面還是沒有PLC強(qiáng)。

         雖然PLC內(nèi)部有單片機(jī),但是從這兩者的學(xué)習(xí)難度來說,PLC學(xué)習(xí)相對比單片機(jī)容易些。特別是具有電工基礎(chǔ)的朋友來說,學(xué)習(xí)PLC會容易很多。比如我們學(xué)習(xí)PLC一個月可以入門,那么學(xué)習(xí)單片機(jī)就需要兩個月,甚至三個月才能入門。比如學(xué)習(xí)51單片機(jī)需要一個多月;學(xué)習(xí)Mps430可能需要兩個月;要學(xué)習(xí)STM32可能就需要三個月了,對于DSP芯片的掌握可能就會更長些。特別是它們所用的編程語言,PLC使用的是梯形圖,它直觀易懂,雖然有的朋友也會用結(jié)構(gòu)化控制語言、指令表等,但是使用梯形圖還是比較多的,單片機(jī)一般用C語言比較多一些。

         最后一點(diǎn)就是PLC安裝要比單片機(jī)方便很多,特別是采用模塊化的PLC來說更是能滿足工業(yè)控制的需求了。對于單片機(jī)需要焊接與調(diào)試,特別是現(xiàn)在的單片機(jī)引腳間距特別小,為焊接增加了困難。 

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