plc和工控机的区别
PLC与单片机、PC、工控机的区别
一、PLC与单片机的本质区别想搞清楚PLC与单片机有什么不同，在网上搜了下有许多各种各样的答案，容易看晕。
综合起来分析，我认为PLC与单片机的差别有以下几点：1．PLC是应用单片机构成的比较成熟的控制系统，是已经调试成熟稳定的单片机应用系统的产品。
有较强的通用性。
2．而单片机可以构成各种各样的应用系统，使用范围更广。
单就“单片机”而言，它只是一种集成电路，还必须与其它元器件及软件构成系统才能应用。
3.从工程的使用来看，对单项工程或重复数极少的项目，采用PLC快捷方便，成功率高，可靠性好，但成本较高。
4．对于量大的配套项目，采用单片机系统具有成本低、效益高的优点，但这要有相当的研发力量和行业经验才能使系统稳定。
从本质上说，PLC其实就是一套已经做好的单片机(单片机范围很广的)系统，核心是单片机。
（打个比方，就好像衣服的核心是布料，衣服买来就能穿，布料呢？）但PLC也有其特点：PLC广泛使用梯形图代替计算机语言，对编程有一定的优势。
你可以把梯形图理解成是与汇编等计算器语言一样，是一种编程语言,只是使用范围不同!而且通常做法是由PLC软件把你的梯形图转换成C或汇编语言(由PLC所使用的CPU决定),然后利用汇编或C编译系统编译成机器码!PLC运行的只是机器码而已.梯形图只是让使用者更加容易使用而已.当然也可以用单片机直接开发控制系统,但是对开发者要求相当高(不是一般水平可以胜任的),开发周期长,成本高(对于一些大型一点的体统你需要做实验,印刷电路板就需要一笔相当的费用,你可以说你用仿真器,用实验板来开发,但是我要告诉你,那样做你只是验证了硬件与软件的可行性,并不代表可以用在工业控制系统,因为工业控制系统对抗干扰的要求非常高,稳定第一,而不是性能第一,所以你的电路板设计必须不断实验,改进).当你解决了上述问题,你就发现你已经做了一台PLC了,当然如果需要别人能容易使用，你还需要一套使用软件,这样你可以不需要把你的电路告诉别人。
工控机
工控机编辑工控机（Industrial Personal Computer，IPC）即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。
工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。
工控行业的产品和技术非常特殊，属于中间产品，是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。
目录1概述2主要分类3软件系统4主要结构5适用领域6主要特点7日常维护8发展前景9国内市场1概述工控机全称工业控制计算机，是专门为工业控制设计的计算机，用于对生产工控机过程中使用的机器设备、生产流程、数据参数等进行监测与控制。
工控机经常会在环境比较恶劣的环境下运行，对数据的安全性要求也更高，所以工控机通常会进行加固、防尘、防潮、防腐蚀、防辐射等特殊设计。
工控机对于扩展性的要求也非常高，接口的设计需要满足特定的外部设备，因此大多数情况下工控机需要单独定制才能满足需求。
2主要分类目前工控机的主要类别有：IPC（PC总线工业电脑）、PLC（可编程控制系统）、DCS （分散型控制系统）、FCS（现场总线系统）及CNC（数控系统）五种。
1、IPC即基于PC总线的工业电脑。
据2000年IPC统计目前PC机工控机（图1）已占到通用计算机的95%以上，因其价格低、质量高、产量大、软/硬件资源丰富，已被广大的技术人员所熟悉和认可，这正是工业电脑热的基础。
其主要的组成部分为工业机箱、无源底板及可插入其上的各种板卡组成，如CPU卡、I/O卡等。
并采取全钢机壳、机卡压条过滤网，双正压风扇等设计及EMC（electromagneticcompatibility）技术以解决工业现场的电磁干扰、震动、灰尘、高/低温等问题。
IPC有以下特点：可靠性：工业PC具有在粉尘、烟雾、高/低温、潮湿、震动、腐蚀和快速诊断和可维护性，其MTTR（MeanTimetoRepair）一般为5min，MTTF10万小时以上，而普通PC的MTTF仅为10000～15000小时。
PLC
PLC综述可编程序逻辑控制器（Programmable Logic Controller）简称PLC,是一种以微处理器为基础、带有指令存储器和输入输出接口、综合了微电子技术、计算机技术、自动控制技术、通信技术的新一代工业控制装置。
它能够存储和执行指令，进行位置控制、逻辑控制、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是电子技术、计算机技术与继电器逻辑自动控制系统相结合的产物。
它不仅充分发挥了计算机的优点，以满足各种工业生产过程自动控制的需要，同时又照顾一般电气操作人员的技术水平和习惯，采用梯形图或状态流程图等编辑方式，使PLC的使用始终保持大众化的特点。
PLC可以用于单台机电设备的控制，也可以用于生产流水线的控制。
使用者可根据生产过程和工艺要求编制控制程序。
程序运行后，PLC就根据现场输入信号（按钮、行程开关、接近开关或其他传感信号）按照预先编入的程序对执行机构（如电磁阀、电动机等）的动作进行控制。
一、PLC简介及其特点：1、PLC简介:可编程控制器（Programmable Logic Controller ，简称PLC，下同）是电气自动控制的新技术，目前公开发行适用于技校的教材较少，给广大师生的学习带来诸多不便。
本文介绍PLC的编程设计方案，使电气工程技术人员特别是初学者对PLC技术加深了解和认识；同时帮助学生更好地解决学习PLC技术中最难掌握的编程难题，达到能够牢固掌握、熟练运用、提高应用设计能力和加快推广应用的目的。
程序设计是整个系统设计的关键环节，在PLC程序设计中，可采用梯形图、指令表、SFC（程序流程图）进行编程。
2、可编程控制器的主要功能这是PLC的基本功能，也是最广泛的应用，如机车的电气控制、包装机械的控制、电梯的控制等（1）用于模拟量的控制：PLC通过模拟量I/O模块，实现模数转换，并对模拟量进行控制。
如闭环系统的过程控制、位置控制和速度控制（2）用于工业机器人的控制：PLC作为一种工业控制器，适用于工业机器人。
PLC与传统电气控制的对比与优势
PLC与传统电气控制的对比与优势在现代工业控制领域，PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）已经成为一种常见且广泛使用的控制设备。
与传统的电气控制相比，PLC具有许多独特的优势。
本文将对PLC与传统电气控制进行对比，并探讨PLC的优势。
1. 对比传统电气控制传统电气控制是一种基于电气元件、继电器和电路的控制方式。
在传统电气控制中，电气线路和继电器逻辑是通过有限的可编程功能来实现的。
这种方式存在一些缺点，如控制逻辑编程复杂、维护困难等问题。
2. PLC的基本原理和特点PLC是一种微处理器系统，具有记忆容量、计算能力和输入/输出接口。
它可以通过编程来控制各种工业设备和过程。
PLC系统的核心部分是CPU，它能够执行逻辑处理、计算和数据传输等功能。
PLC具有以下特点：1) 灵活性：PLC可以通过编程来快速适应各种控制需求。
它可以根据需要修改控制逻辑，实现灵活的控制和自动化过程。
2) 可编程性：PLC具有强大的可编程性，用户可以使用各种编程语言（如LD、FBD、SFC、IL和ST）来编写控制程序，以实现各种复杂的控制算法和逻辑。
3) 可扩展性：PLC系统可以根据需求进行扩展，可以连接和控制各种传感器、执行器和其他设备。
这种可扩展性使PLC能够满足不同工业应用的需求。
4) 可靠性：PLC系统具有高度的可靠性和稳定性。
它采用可靠的硬件组件，并提供热备份、故障检测和故障恢复等功能，以确保控制系统的稳定运行。
3. PLC的优势相较于传统电气控制，PLC具有以下显著优势：3.1 简化控制系统PLC可以将多个电气元件、继电器和传感器集成到一个统一的控制系统中，从而简化了电气设备的布线和安装。
与传统的电气控制相比，PLC大大减少了控制系统的物理体积和复杂度。
3.2 编程灵活PLC采用可编程方式进行控制，可以根据不同的需求进行程序设计和修改。
与传统的电气控制相比，PLC的编程更加灵活且易于掌握。
工控机与PLC通信技术
无需铺设电缆，灵活性高，可移动性强。
通信原理
利用无线信号传输数据和控制指令。
缺点
传输速度和实时性可能受到限制，信号可能 受到干扰或衰减。
以太网连接
01
适用场景
适用于需要高速、稳定、长距离通 信的环境。
优点
传输速度快，实时性好，扩展性强 ，易于维护。
03
02
通信原理
通过以太网协议进行数据传输和控 制。
通信方式
工控机和PLC之间通过串行通信或网络通信等方式进行数据 交换，实现信息共享和控制协同。通信协议一般为Modbus 、Profibus、EtherNet/IP等工业标准协议。
02
CATALOGUE
工控机与PLC的通信协议
串行通信协议
总结词
串行通信协议是一种简单的、低成本 的通信方式，通过一条或多条数据线 进行数据传输。
详细描述
串行通信协议采用异步或同步串行数 据格式，通过一条数据线发送数据， 另一条数据线接收数据。常见的串行 通信协议包括RS-232、RS-485和RS422等。
工业以太网协议
总结词
工业以太网协议是一种基于以太网技术的通信协议，用于实现工控机与PLC之间的高速、可靠的数据传输。
详细描述
工业以太网协议采用TCP/IP协议栈，支持多种通信速率，如10Mbps、100Mbps和1Gbps等。它能够实现远程 监控、数据采集和实时控制等功能，广泛应用于现代工业自动化领域。
AI技术实现预测性维护
通过AI技术对工控机与PLC的通信数据进行 深度分析，可以预测设备故障和维护需求， 实现预测性维护，降低维护成本和停机时间
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THANKS
感谢观看
缺点
需要配置网络设备和IP地址，对网络 稳定性要求较高。
三菱PLC与工控机网口通讯
三菱PLC与工控机网口通讯三菱PLC（可编程逻辑控制器）与工控机网口通讯工业自动化的发展，离不开可编程逻辑控制器（PLC）和工控机的应用。
作为工业自动化领域的两个核心设备，PLC和工控机之间的通讯变得至关重要。
在这方面，三菱PLC与工控机网口通讯技术的应用表现出了出色的性能和稳定性，为工业自动化带来了更大的便利。
三菱PLC作为一种常见的工业自动化控制设备，广泛应用于各个领域。
工控机则是专门用于工业自动化系统的计算机，通过工控机，可以实现对PLC进行监控、数据采集和控制等功能。
而PLC与工控机之间的通讯，则需要通过网口进行数据的传输。
三菱PLC与工控机网口通讯的实现，离不开现代通讯协议的支持。
目前，工业领域常用的通讯协议有Modbus、Profibus以及Profinet等。
三菱PLC内置了丰富的通讯功能模块，可以与各种通讯设备进行连接。
工控机则通过软件或硬件的方式，将通讯协议与PLC进行集成，从而实现与PLC的通讯。
三菱PLC与工控机网口通讯的优势主要表现在以下几个方面：1. 灵活性：三菱PLC与工控机网口通讯可以基于不同的通讯协议，满足不同工业场景对通讯的要求。
同时，通过网口进行通讯，可以灵活地配置网络拓扑结构，提高系统的可扩展性。
2. 可靠性：三菱PLC与工控机网口通讯采用高速的数据传输方式，确保数据的实时性和准确性。
同时，工控机具有强大的计算能力，可以及时处理传输过来的数据，提供精确可靠的控制指令。
3. 效率性：三菱PLC与工控机网口通讯能够实现对PLC的远程监控和控制。
这样，工程人员可以通过工控机监控PLC的运行状况和数据变化，及时发现潜在问题并采取措施，提高生产效率和降低故障率。
4. 扩展性：三菱PLC与工控机网口通讯技术支持多机联网，可以同时连接多个PLC和工控机。
这样，可以实现工业生产中不同设备之间的数据共享和互联互通，提高整体系统的智能化水平。
需要注意的是，在三菱PLC与工控机网口通讯过程中，安全性也是一个重要的考虑因素。
PLC、单片机、工控机、DCS、FCS
PLC、单片机、工控机、DCS、FCSPLC、单片机、工控机、DCS、FCS2011-08-23 18：13这里面PLC、工控机是一类，单片机是一类，DCS和FCS是一类。
PLC广泛用于工厂自动化系统，由于其成本低，性能可靠，目前是工厂里应用最广泛的逻辑器件。
单片机顾名思义实际上就是一个一片IC就是一个最简单的计算机，自己可以往里写程序，用途也非常广泛，主要用于一些智能化的仪表，家电等，体积小。
DCS是前几年比较流行的计算机离散控制系统，主要用于过程控制，比如化工冶金等行业，近几年时髦起来的FCS叫现场总线，说是DCS的替代，但是有的地方还不是很成熟，在相当一段时间里这两种系统会共存。
FCS就是现场总线控制技术，这两者是一回事。
FCS是由PLC发展而来的；而在另一些行业，FCS又是由DCS发展而来的，所以FCS与PLC及DCS之间有着千丝万缕的联系，又存在着本质的差异。
FCS是由DCS与PLC发展而来，FCS不仅具备DCS与PLC的特点，而且跨出了革命性的一步。
而目前，新型的DCS与新型的PLC，都有向对方靠拢的趋势。
新型的DCS已有很强的顺序控制功能；而新型的PLC，在处理闭环控制方面也不差，并且两者都能组成大型网络，DCS与PLC的适用范围，已有很大的交叉。
DCS系统的关键是通信。
也可以说数据公路是分散控制系统DCS的脊柱。
由于它的任务是为系统所有部件之间提供通信网络，因此，数据公路自身的设计就决定了总体的灵活性和安全性。
数据公路的媒体可以是：一对绞线、同轴电缆或光纤电缆。
通过数据公路的设计参数，基本上可以了解一个特定DCS系统的相对优点与弱点。
(1)系统能处理多少I/O信息。
(2)系统能处理多少与控制有关的控制回路的信息。
(3)能适应多少用户和装置(CRT、控制站等)。
(4)传输数据的完整性是怎样彻底检查的。
(5)数据公路的最大允许长度是多少。
(6)数据公路能支持多少支路。
(7)数据公路是否能支持由其它制造厂生产的硬件(可编程序控制器、计算机、数据记录装置等)。
PLC介绍
工控工控指的是工业自动化控制主要利用电气、机械、软件等组成电气部分：工控机工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及其机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。
它具有重要的计算机属性和特征，如：具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口、并有实时的操作系统、控制网络和协议、计算能力，友好的人机界面等。
目前工控机的主要类别有：IPC（PC总线工业电脑）、PLC（可编程控制系统）、DCS（分散型控制系统）、FCS（现场总线系统）及CNC（数控系统）五种。
1.PLC（可编程控制系统）的详细介绍可编程序控制器的英文为Programmable Controller，在二十世纪70-80年代一直简称为PC。
由于到90年代，个人计算机发展起来，也简称为PC;加之可编程序的概念所涵盖的范围太大，所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器(PLC-Pr ogrammable Logic Controller)，为了方便，仍简称PLC为可编程序控制器。
有人把可编程序控制器组成的系统称为PCS可编程序控制系统，强调可编程序控制器生产厂商向人们提供的已是完整的系统了。
2 .PLC的发展是市场情况2.1 PLC的发展历史1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求，第二年美国数字公司研制出了第一代可编程序控制器，满足了GM公司装配线的要求。
随着集成电路技术和计算机技术的发展，现在已有第五代PLC产品了。
在以改变几何形状和机械性能为特征的制造工业和以物理变化和化学变化将原料转化成产品为特征的过程工业中，除了以连续量为主的反馈控制外，特别在制造工业中存在了大量的开关量为主的开环的顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作号按照时序动作;另外还有与顺序、时序无关的按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制;以及大量的开关量、脉冲量、计时、计数器、模拟量的越限报警等状态量为主的—离散量的数据采集监视。
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plc和工控机的区别
工控机与plc的区分并不在于长得什么样子，也不在于使用的工作环境，而在于它们的功能。
就进展来说，它们来自不同的途径，PLC来源以继电器为特征的电气规律掌握，工控机来源于计算机。
早期PLC只能用于进行规律运算，现在功能越来越强大了，但总体来说，还是适合于进行以挨次掌握为主的自动化工程中，如流程工业。
工控机作为掌握设备，主用于以过程掌握为主的自动化工程，如化工工业。
工控机作为上位机人界面，认为只相当一台PC，与掌握功能没什么关关系。
工控机强在运算，PLC强在皮实，我不是做大型系统的，但是我觉得大型系统里边还是不要把运算什么重要的任务都交给工控机，工控机再牢靠也有限。
并且牢靠性从70%提升到80%或许价格只增加了30%，但是从90%提升到95%价格却很可能提升了200%！倒不如用小型系统分散化，走总线的方式，一线最底层用最牢靠的PLC，中间可以配多台操作设备，这样就算一部分出问题，也不会影响整个系统，其实现在就是这样用的。
现在的总线技术完全不会构成任何技术上的瓶颈。
这样对计算机的牢靠性就不再那么高了，或许用工控机要求牢靠性能达到95%，但是这种状况下或许电脑的牢靠性只需要90%，两台电脑接入总线，一台“罢工”另一台也可以接着使用不产生任何影响，这样算下来牢靠性更是高达99%，所以对工控机的需求就不那么迫切
了，不需要为了那单机5%的牢靠性花大把大把的金钱。
工控机（Industrial Personal Computer，IPC）作为当前工业自动化领域重要的掌握设备，已经在越来越多的行业得到广泛应用。
这个事实，但现在自动掌握设备更新过快，要求越来越多。
对产品有要求，对设计人员也有要求。
对产品的我们先不说，先说到设计人员的要求，工控机一般对设计者要求较高，它是集自动掌握，规律掌握，算法掌握为一体的掌握系统，对于少系统来说，有点大材少用了，但对于大系统来说，过多的掌握，以及运算电路，会使用系统的风险也会加大，所以许多大的项目也在用大型PLC，其实大型PLC运算力量，处理数据力量远不如工控机。
但它有一个好处，就是系统简洁，稳定性强。
牢靠。
这将是工程面临的进展方向，在具有强大的数据运算的基础上，增加其稳定性，牢靠性。
当然，成本也是一个很更要的方面。
做为一名自动化工作人员，我很盼望工控机能走出来，站在掌握的最前沿，但是，在现场我看来许多的设备或是大型项目，一般都采纳PLC系统站在前面，在第一线掌握设备，参于掌握，需工控机，只是管理PLC或是从PLC读取数据，信任有一天，工控机将进展成为，直接扩展模块，掌握着现场的设备，同时也记录和管理生产的数据。