1.什么是PLC？

20世纪60年代，汽车生产线的自控系统基本上由继电器控制装置构成。当时汽车的每一次改型都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽车型号更新的周期变短，因而继电器控制装置就需要经常地重新设计和安装，这不仅费时、费工、费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。为了改变这一现状，美国通用汽车公司在1969年公开招标，希望用新的控制装置来取代继电器控制装置，并提出了以下10项招标指标：

1）编程方便，现场可修改程序；

2）维修方便，采用模块化结构；

3）可靠性高于继电器控制装置；

4）体积小于继电器控制装置；

5）数据可直接送入起管理作用的（上位）计算机；

6）成本可与继电器控制装置竟争；

7）输入可以是交流115V（注：我们中国是AC220V）；

8）输出为（交流115V，2A以上），能直接驱动电磁阀、接触器等；

9）在扩展时，原系统只需要进行很小的变更；

10）用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。

1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，并在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。这种新型的工控装置，以其体积小、可变性好、可靠性高、使用寿命长、简单易懂、操作维护方便等一系列优点，很快就在美国的许多行业里得到推广应用。到1971年，已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等行业。

1985年，国际电工委员会（IEC）对PLC作出如下定义：

可编程控制器PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计；它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻缉运算、顺序控制、定时、计数与算术运算等操作指令，并通过数字、模拟式的输入、输出，控制各种类型的机械或生产过程；可编程控制器及其有关外围设备的设计，都要按照“易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充功能的原则”进行。

目前国外PLC品牌有：西门子、施耐德、欧姆龙、三菱电机、罗克韦尔、松下、ABB、GE；国产PLC品牌有：永宏PLC、台达PLC、和利时PLC、安控PLC、台安PLC、丰炜PLC、南大傲拓PLC、信捷PLC、正航PLC；中国PLC品牌还有：深圳奥越信、德维森、淅大中控、淅大中自、合信、兰州全志、科威、科赛恩、盟立（台）、士林（台）、智国（台）、厦门海为、智达、亿维、伟创等。

2.什么是单片机？

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/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；单片机发展简单来说经历了如下几个阶段：

第一阶段（1976-1978）：单片机的控索阶段。以Intel公司的MCS – 48为代表。

第二阶段（1978-1982）单片机的完善阶段。Intel公司在MCS– 48 基础上推出了完善的、典型的单片机系列MCS –51。

第三阶段（1982-1990）：8位单片机的巩固发展及16位单片机的推出阶段，也是单片机向微控制器发展的阶段。

第四阶段（1990—）：微控制器的全面发展阶段。随着单片机在各个领域全面深入地发展和应用，出现了高速、大寻址范围、强运算能力的8位/16位/32位通用型单片机，以及小型廉价的专用型单片机。

3.单片机与PLC有什么区别

可能有内行已经看出来了，PLC本质上也是单片机，只是内部对其稳定性及易用程度进行了一系列优化。网上有句话说的挺好的：单片机就是猪肉，PLC是猪肉白菜馅饺子；如果心急想吃饺子，那就选PLC（饺子），买回来一煮就能享用；如果时间充足完全可以自己包饺子吃，那就单片机（猪肉），总成本较低就是有点费时间；如果担心自己买猪肉包饺子不适合别人的口味，那就买市面上标准化的饺子，煮好后给别人吃。

另外2者的侧重点不同，PLC的使用者是工厂中布置设备的电气工程师，使用的梯形图、步进指令等工艺类的语言，使用门槛相对较低；另外PLC非常强调安全性，其内部为保护通信可靠性，会设计一系列软硬件，比如：冗余系统、通信校验、心跳机制、控制回路…；单片机的使用者是软硬件工程师，往往涉及到电路设计、PCB设计、驱动程序设计；涉及层面较多，开发难度巨大；

PLC硬件 = 电源模块 + 主体模块（单片机） + 扩展模块 + 物理接口 + EMC结构

PLC软件 = PLC专用软件 + 专用代码 + 通信协议 + 工业控制逻辑

单片机硬件 = 电源电路 + MCU + 外设电路 + 电气端口 + EMC结构

单片机软件 = 开发软件 + 单片机代码 + 接口通信协议 + 芯片内存工作逻辑

4.写在最后

工业现场很多设备和仪表都是用单片机系统做出来的，最后总控制室才是用的一个PLC把所有的子设备通过标准通信总汇到一起的，这样做的目的是为了满足复杂的工业生产环境功能同时降低设备设计、安装、调试、维护成本；如下图：

所有网上讨论单片机能否取代PLC，个人觉得2者不具备可比性。毕竟面条不能代替面嘛，生产面条有生产面条的方法，做面食有做面食的方法。之所以会有人思考这个问题，主要是考虑到面条比面食便宜很多，而国内企业做的面食不能适应众多厂商的口味，所以有人就像到了用自己的面条稍作加工充当面食。本意是用单片机替代PLC，以谋取中间的差价，但最后发现变成了研发PLC！说明事物存在还是有他存在的道理，而不应该单纯的考录替代或者比较好坏。