湖南PLC公司帶你了解PLC和MCU有哪些區(qū)別
隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步以及人們生活水平的提高,PLC發(fā)展起來了并且在我們的生活中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)環(huán)境中從事的工程師就會發(fā)現(xiàn),很多控制邏輯用MCU都可以輕松實現(xiàn)的功能,卻很少使用MCU,反而大多都是使用的plc,那么其中的原因是什么呢?plc與mcu的區(qū)別是什么?
簡單來說,mcu就是單片機的意思,而plc是可編程邏輯控制器,兩者都是可編程的控制器件。兩者都能夠?qū)崿F(xiàn)某些相同的功能,但是在特定的情況下需要使用不同的器件。單片機(MCU)和可編程邏輯控制器(PLC)主要有以下區(qū)別:
1、可靠性方面
在工業(yè)方面的設(shè)備,平時購買的單片機和一些元器件僅能達(dá)到商業(yè)級,再加上開發(fā)后測試水平達(dá)不到,在可靠性方面很難保證,而工業(yè)環(huán)境中電磁干擾是非常多的,如繼電器的通斷、電機的起停都能夠?qū)е聠纹瑱C的重啟或者是通訊的失誤。相對而言,plc就能夠滿足設(shè)備工業(yè)級要求,在抗干擾方面、輸入和輸出點可靠性方面更為好,并采用可靠的組態(tài)方式,因此可靠性更高,而且通信方面有很多工業(yè)控制設(shè)備采用光纖以抗干擾。
2、易用性方面
采用單片機實現(xiàn),通信等系統(tǒng)架構(gòu)太過麻煩,在簡單并且不關(guān)鍵的部位可采用單片機實現(xiàn)部分功能。而PLC等設(shè)備可采用整體式或者積木式,各個組件可以按需選用,并便于組態(tài)實現(xiàn)。各個工作站之間采用規(guī)范的總線通訊,這都是模塊內(nèi)置的,只需配置無須編寫代碼,簡單可靠。
工業(yè)設(shè)備的可靠性是極為關(guān)鍵的,關(guān)系到人身安全、連續(xù)工作的時間、生產(chǎn)的質(zhì)量等,這時候生產(chǎn)設(shè)備的成本是相對次要的,可靠性才是首要的。因此單片機雖然便宜,但用單片機作為工業(yè)設(shè)備控制器是得不償失的。
3、plc與mcu的區(qū)別
首先,工業(yè)環(huán)境下,受周圍交流電機啟停等的影響,電壓可能會有較大的波動。為了應(yīng)對這種惡劣的環(huán)境,必須為MCU設(shè)計相應(yīng)的電源模塊,是的電壓劇烈變動時不會引發(fā)MCU的工作異常。
其次,在工業(yè)環(huán)境下,傳感器的輸出多采用4~20mA、0~10V的形式,這與MCU常用的0~3.3V或者0~5V的AD模塊不相符合,因此需要針對工業(yè)環(huán)境設(shè)計傳感信號接收模塊。
并且,工業(yè)環(huán)境的輸出很多是用來控制繼電器(經(jīng)過繼電器隔離后,再去控制電機等的啟停),而MCU的輸出只能控制微型繼電器,無法驅(qū)動常用的工業(yè)繼電器,因此,要在MCU外圍設(shè)計具有大驅(qū)動能力的IO接口。有很多工業(yè)數(shù)據(jù)總線協(xié)議,為了能保證MCU與外界正常通訊,需要封裝模塊來支持這些協(xié)議;
為了能夠控制變頻器,需要設(shè)計相應(yīng)的變頻器控制模塊;為了能保證一定的防塵、防水級別,需要設(shè)計外殼滿足相應(yīng)的防護(hù)等級;為了保證編程的簡單性,可能需要設(shè)計一套便于工業(yè)使用的控制語言……當(dāng)以上這些工作都完成的時候,一個PLC就誕生了!
所以,PLC是基于mcu的產(chǎn)品,在mcu的基礎(chǔ)上增加了模塊化的開發(fā)。不用編寫底層的代碼,無須了解單片機的底層資源??梢允褂脧S家提供的一個二次開發(fā)的、界面友好的編寫軟件來構(gòu)成系統(tǒng)應(yīng)用。plc是cpu的特例,是針對某個行業(yè)的具體應(yīng)用,開發(fā)使用起來比較方便快捷。
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