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单片机可以完全的替代PLC吗

多多C网  2021-04-07 00:15:55

可以替代 吗? 这个问题如同面粉能代替面条一样,答案是否定的。第一次听到这个答案可能很多人都有疑问,单片机明明功能那么强大,功能那么丰富为什么不能取代PLC呢?那么今天我们就来了解一下单片机和PLC分别是什么,它们之间有什么区别。

单片微型(Single Chip crocompur ),亦称微控制单元(Microcontroller Unit),简称,是一种芯片,是采用超大规模集成技术把具有数据处理能力的中央处理器(Central Process Unit;)、多种口和中断系统、/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在各个领域广泛应用。诸如手机、PC外围、,至汽车电子、工业上的步进、机器手臂的控制等,都可见到MCU的身影。

单片机可以完全的替代PLC吗

单片机出现的历史并不长,但发展十分迅猛。它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步,自1971年美国公司首先推出4位微处理器以来,它的发展到目前为止大致可分为5个阶段。

单片机发展的初级阶段(1971年至1976年):1971年11月Intel公司首先设计出集成度为2000只/片的4位微处理器Intel 4004, 并配有、 和移位, 构成了第一台MCS—4微处理器, 而后又推出了8位微处理器Intel 8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。

低性能单片机阶段(1976年至1980年): 以1976年Intel公司推出的MCS—48系列为代表, 采用将8位CPU、 8位并行I/O、8位定时/计数器、RAM和ROM等集成于一块半导体芯片上的单片结构, 虽然其寻址范围有限(不大于4 KB), 也没有串行I/O, RAM、 ROM容量小, 中断系统也较简单, 但功能可满足一般工业控制和智能化仪器、仪表等的需要。

高性能单片机阶段(1980年至1990年):这一阶段推出的高性能8位单片机普遍带有串行口, 有多级中断处理系统, 多个16位定时器/计数器。片内RAM、 ROM的容量加大,且寻址范围可达64 KB,个别片内还带有A/D转换接口。16位单片机阶段(1983年至1989年):1983年Intel公司又推出了高性能的16位单片机MCS-96系列, 由于其采用了最新的工艺, 使芯片集成度高达12万只管/片。

单片机可以完全的替代PLC吗

全方位高水平发展阶段(1990年至今):到目前为止,单片机也有从传统的8位处理器平台向32位高级处理器平台转变的趋势,但8位机依然难以被取代。8位单片机成本低,价格廉,便于开发,其性能可以满足大部分的需要,只有在航天、汽车、机器人等高技术领域,需要高速处理大量数据时,才需要选用16/32位,而在一般工业领域,8位通用型单片机,仍然是目前应用最广的单片机。单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全方位向更高水平发展。

单片机的特点是编程、维护相对复杂,编程方式常用C语言或者汇编语言,成本较低,I/O接口相对有限。

PLC,全称Programmable Logic Controller,即可编程逻辑控制器,是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的,在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的设备或生产过程。

有人说这是个伪问题,单片机是,PLC是由元器件以及庞大的软件构成的系统,两者在这一方面没有可比性。这话没有错,大多PLC的控制芯片实际上就是单片机,也就是说可以将PLC看成是单片机的二次开发,单论工业防护等级,单片机的稳定性和可靠性能根本比不了PLC这种IP67类的产品( IP为字母,第一标记数字表示接触保护和外来物保护等级,第二标记数字表示防水保护等级)。而且就PLC这种能应对工业恶劣环境的产品还开发出一套冗余系统。如果稳定性与可靠性对比没有意义,那么我们就从其他方面分析。

单片机的I/O点实在有限,而反观PLC呢?针对不同的现场信号,均有相应的I/O点可与工业现场的器件(如按钮、、传感、电机启动器或控制阀等)直接连接,并通过总线与CPU主板连接。工业里几乎任意一条生产线,都有上百甚至上千I/O点,就这点单片机完全无法比拟。


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