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plc与mcu的区别是什么?

作者: 宇凡微 发布日期: 2022-06-10 浏览次数:

        在工业环境中从事的工程师就会发现,很多控制逻辑用MCU都可以轻松实现的功能,却很少使用MCU,反而大多都是使用的plc,那么其中的原因是什么呢?plc与mcu的区别是什么?

plc与mcu的区别是什么<="">

  简单来说,mcu就是单片机的意思,而plc是可编程逻辑控制器,两者都是可编程的控制器件。两者都能够实现某些相同的功能,但是在特定的情况下需要使用不同的器件。单片机(MCU)和可编程逻辑控制器(PLC)主要有以下区别:

1、可靠性方面

  在工业方面的设备,平时购买的单片机和一些元器件仅仅能达到商业级,再加上开发后测试水平达不到,在可靠性方面很难保证,而工业环境中电磁干扰是非常多的,如继电器的通断、电机的起停都能够导致单片机的重启或者是通讯的失误。相对而言,plc就能够满足设备工业级要求,在抗干扰方面、输入和输出点可靠性方面更为优越,并采用可靠的组态方式,因此可靠性更高,而且通信方面有很多工业控制设备采用光纤以抗干扰。

2、易用性方面

  采用单片机实现,通信等系统架构太过麻烦,在简单并且不关键的部位可采用单片机实现部分功能。而PLC等设备可采用整体式或者积木式,各个组件可以按需选用,并便于组态实现。各个工作站之间采用规范的总线通讯,这都是模块内置的,只需配置无须编写代码,简单可靠。

  工业设备的可靠性是极为关键的,关系到人身安全、连续工作的时间、生产的质量等,这时候生产设备的成本是相对次要的,可靠性才是首要的。因此单片机虽然便宜,但用单片机作为工业设备控制器是得不偿失的。

3、plc与mcu的区别

  首先,工业环境下,受周围交流电机启停等的影响,电压可能会有较大的波动。为了应对这种恶劣的环境,必须为MCU设计相应的电源模块,是的电压剧烈变动时不会引发MCU的工作异常。

  其次,在工业环境下,传感器的输出多采用4~20mA、0~10V的形式,这与MCU常用的0~3.3V或者0~5V的AD模块不相符合,因此需要针对工业环境设计传感信号接收模块。

  并且,工业环境的输出很多是用来控制继电器(经过继电器隔离后,再去控制电机等的启停),而MCU的输出只能控制微型继电器,无法驱动常用的工业继电器,因此,要在MCU外围设计具有大驱动能力的IO接口。有很多工业数据总线协议,为了能保证MCU与外界正常通讯,需要封装模块来支持这些协议;

  为了能够控制变频器,需要设计相应的变频器控制模块;为了能保证一定的防尘、防水级别,需要设计外壳满足相应的防护等级;为了保证编程的简单性,可能需要设计一套便于工业使用的控制语言……当以上这些工作都完成的时候,一个PLC就诞生了!

  所以,PLC是基于mcu的产品,在mcu的基础上增加了模块化的开发。不用编写底层的代码,无须了解单片机的底层资源。可以使用厂家提供的一个二次开发的、界面友好的编写软件来构成系统应用。plc是cpu的特例,是针对某个行业的具体应用,开发使用起来比较方便快捷。

  单片机开发需要从底层代码开始,需要用汇编或者C语言编写,其I/O接口、协议、读写时序、算法与数据结构都必须自己编写开发。这需要对单片机底层硬件资源要有全面深入地了解才行。单片机可以构成各种应用,通用于各种行业。

  以上就是关于plc与mcu的区别的全部内容分享,如果您还有这方面的疑问,可以留言咨询,我们将会为您解答。宇凡微专注于单片机应用方案的开发、MCU功能定制开发,致力于打造全球电子产业链最完整的单片机方案!

编辑: 单片机工程师

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