單片機(jī)和PLC可以執(zhí)行許多相同的功能，例如數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯和數(shù)據(jù)處理以及控制設(shè)備。然而，單片機(jī)的獲得成本要低得多。那么，為什么制造商不競(jìng)相用單片機(jī)替換他們的PLC系統(tǒng)呢？

什么是單片機(jī)

單片機(jī)是一種緊湊的集成電路設(shè)備，通常嵌入在另一個(gè)設(shè)備中，例如家用電器、電視或汽車，以控制單一功能。使用多個(gè)單片機(jī)來(lái)處理不同的任務(wù)也很常見(jiàn)。例如，一輛汽車將有一個(gè)單片機(jī)用于操作速度計(jì)，另一個(gè)用于自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，另一個(gè)用于電動(dòng)車窗。

單片機(jī)的工作原理

單片機(jī)包含處理器(CPU)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、輸入/輸出(I/O)控制和支持電路。來(lái)自設(shè)備各種輸入的數(shù)據(jù)從單片機(jī)的I/O接收并臨時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。然后，處理器分析數(shù)據(jù)，根據(jù)單片機(jī)程序存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的預(yù)編程指令確定適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。然后處理器使用I/O來(lái)傳達(dá)響應(yīng)并執(zhí)行輸出功能。

單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

單片機(jī)在需要有限計(jì)算功能的應(yīng)用中表現(xiàn)出色；然而，它們可以執(zhí)行廣泛的操作，包括數(shù)學(xué)計(jì)算、處理邏輯和數(shù)據(jù)、控制設(shè)備以及處理串行和無(wú)線通信。此外，單片機(jī)通常尺寸緊湊且價(jià)格低廉。

什么是PLC

可編程邏輯控制器(PLC)是用于工業(yè)自動(dòng)化的堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)。與單片機(jī)類似，PLC監(jiān)控輸入和輸出，以便為自動(dòng)化流程以及控制機(jī)器功能甚至整個(gè)生產(chǎn)線做出基于邏輯的決策。

PLC的工作原理

PLC由處理器、I/O模塊、電源和外部編程設(shè)備組成。處理器充當(dāng)PLC的大腦，并根據(jù)從連接的輸入設(shè)備（例如傳感器、開(kāi)關(guān)或溫度計(jì)）接收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)編程的控制功能。例如，如果溫度計(jì)向PLC發(fā)送低溫?cái)?shù)據(jù)，PLC的處理器將分析數(shù)據(jù)，確定適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)，并執(zhí)行打開(kāi)加熱元件的命令。

PLC的I/O模塊物理連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，為處理器提供輸入數(shù)據(jù)，并向輸出設(shè)備傳送命令。I/O模塊可以是模擬的或數(shù)字的，可以混合搭配以適應(yīng)應(yīng)用。

外部編程設(shè)備通常是臺(tái)式機(jī)或膝上型計(jì)算機(jī)，用于編寫PLC程序以及將其下載到控制器。PLC的編程方法有很多種，包括梯形圖、功能塊圖、結(jié)構(gòu)化文本、指令表、順序流程圖等。

PLC的優(yōu)點(diǎn)

PLC經(jīng)過(guò)專門設(shè)計(jì)和嚴(yán)格測(cè)試，使PLC能夠承受在可能遭受沖擊和振動(dòng)、噪音、腐蝕性材料和極端溫度波動(dòng)的工業(yè)環(huán)境中運(yùn)行。同樣，PLC也是為長(zhǎng)壽而設(shè)計(jì)的，許多制造商在其設(shè)施中使用相同的PLC已超過(guò)十年。PLC通常也得到多年支持，可以更輕松地維修系統(tǒng)并在必要時(shí)找到替換零件。如果PLC模型停產(chǎn)，通?？梢允褂们逦倪w移路徑到更多當(dāng)前硬件，無(wú)需完全重寫程序。

或者，通常每隔幾年就會(huì)推出新版本的單片機(jī)，這使得為已停產(chǎn)的型號(hào)尋找替換部件變得具有挑戰(zhàn)性。隨著新版本單片機(jī)的推出，還可以對(duì)編程環(huán)境進(jìn)行更改，這可能需要您對(duì)程序進(jìn)行大修以匹配更新的系統(tǒng)。

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