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摘要：PLC和单片机在工业中应用非常多，两者之间都存在不同的特点，他们都属于控制系统，在实际应用中，往往涉及到选择问题，到底选择哪一类作为应用，在对控制系统的设计过程中，要综合考虑多种因素，最重要的就是要分析其特点及性能，结合实际应用进行思考。本文介绍了两者之间的特点，阐述了选用的一些方法可供参考。
关键词：PLC；单片机；策略
最近几年，我国的工业，特别是信息产业发展十分迅猛，在控制系统的设计当中，对于PLC以及单片机的应用非常广泛。单片机可以看做是一个微型的计算机，它包括微型处理器以及相关的存储设备，在很多控制设计中应用十分广泛，单片机由于其自身的特点往往拥有价廉物美的优势。而PLC最主要的特点就是它是一种可以用来编程的控制器，他的主要结构包括两个方面，首先是硬件部分，其次是软件部分。在实际的应用中，需要将两者结合起来，只有硬件以及软件同时应用起来才能发挥出作用。在编程部分，其要求比较简单，即使是刚刚接触编程都可以在很短的时间内上手，实现其相关的功能
1 概述
1.1 PLC
所谓的PLC是一种新型的控制装置，在工业控制相关领域应用比较广泛，PLC的工作原理主要是由CPU完成，结合继电器以及硬件部分电路来实现最终的功能。在实际技术应用中，需要注意的有几个方面。PLC它是一种电路系统，而不是一个单一的芯片，需要使用控制程序才能够实现相关功能，在程序编写过程中也要考虑其本身内部的梯形图语言阐释程序，它的运行效率对于PLC的性能有很大的影响，同时也要考虑到通讯程序的影响，PLC与外界进行信息交流会受到通讯程序的影响。
PLC是一种通用的控制系统，但是在实际应用中，要根据实际需求的情况，在使用编程语言编程过程中，要结合实际应用作为标准，配置相应的程序编辑以及调试相关的软件，如果没有相关的程序来作为PLC的应用支撑，那么PLC的单独存在就没有任何意义。
1.2 关于单片机技术
单片机也可以称作是微型的计算机，他的主要特点是集成在一个芯片上。体积往往比较小，重量也比较轻，价格往往也不高。单片机技术经过几十年的发展，其技术也已经比较成熟了，特别是从20世纪90年代后期开始，发展十分迅速，目前的单片机种类也有很多种，也有很多优势，不需要在裸机情况下进行一些开发，并且一些专用的系统都已经应用广泛，特别是嵌入式的系统，单片机的应用优势更加突出，有的甚至能在高端单片机的支持下，可以直接安装Linux或者Windows等桌面操作系统[1]。
2 两者之间进行比较
2.1 从两者的结构构成上分析
单片机的形状非常的小，但是他的功能是非常齐全的，大致可以看做是一个微型的计算机，他的结构构成方面跟我们日常所用的电脑有很多相似之处。单片机在物理构成方面主要有：中央处理器部分、存储器部分、运算模块、控制单元部分以及输入输出相关设备。
PLC的硬件部分主要包括芯片、存储器和控制接口，从硬件结构上来看，PLC与单片机基本上是相同的，在可编程控制器中除了要包括硬件之外，还必须要有相应的软件运行，否则就没有任何意义。如果只有硬件的情况下，是无法完成相关的控制功能的，要想满足实际的控制应用需要，还需要软件来进行支撑，在对软件进行一定的设置之后，才可以实现控制。如果是比较核心和关键的控制部位，通常使用单片机较多[2]。
2.2 从编程方面进行分析
PLC中的内部最主要的是要有一个对于梯形图语言理解的程序，另外还需要一个可以跟外界交换信息的程序，在对于一些简单的可控制编程过程中，通常情况下使用独立的控制器就可以完成相关的一些运作，当然这种独立的器件也有一定的缺陷，就是没有与外界交换信息的功能。
在单片机的应用中，通常情况下51系列运用的比较多，这个系列往往也可以用来作为可编程的控制器，并且由于应用范围很广泛，技术门槛也不高，因此在市场上比较容易买到物美价廉的可编程控制器。
2.3两者之间的关系
在单片机的实际应用中，可以根据需求，构建出各种不同要求的系统，而PLC是在单片机的基础之上，通过一些其他的硬件，结合起来而形成的产品，在PLC中的单片机根据应用的不同，其要求也不一样，通常情况下，由于设备的使用场所以及使用方式和频率等因素，一般来说，要求PLC能够在各种严苛的情况下都能够工作，另外有的还要求需要抗干扰的条件，结合以上一些分析，因此PLC通常远远比单片机的设计要求要高出很多。
PLC相对单片机而言，在体形上往往要大一些，属于大型的设备，单片机其体积相比较而言就小了很多。在PLC的设计中。需要进行编程，当前编程软件技术的发展已经十分的成熟，特别是相应的语言以及语法，都已经比较简单，通过一定时间的学习，在有一定编程知识的前提下就可以完成相关功能的实现，另外在PLC的设计制作中，门槛要求通常要高一些，需要有专业的相关知识作为支撑。否则其设计出的产品就可能在功能或者性能上存在较大的不足，影响实际的应用效果以及后期对于产品的维护[3]。
3 如何选用的一些策略
从上面的各个方面进行分析，两者之间存在很多的不同以及相似之处，那么如何选取对应的产品进行应用需要进行综合分析。
首先从PLC来看，先有了单片机，然后才发展有了PLC，电脑的应用十分广泛，相信每一个人都使用过个人计算机，而PLC实际上我们可以看做是用于工业控制的计算机。由于使用的单片机的不同种类和品牌，其性能也可能存在不同。但是万变不离其中，单片机的工作原理等等都是一样的，主要受材质性能等方面的影响。在对PLC的编程中，编程平台有几种不同的模式，一般来说可以先使用PLC软件将模式编制成的梯形图像换成汇编语言或者c语言实现相应的功能。
PLC的成本往往相对要高一些，但是其使用起来往往效果比较好，在自动化设备或者各种生产线用的比较普遍，另外PLC还具有很强的拓展性，由于其体积较大，成本相对高，对于一些小型的电子产品PLC往往不适用，因此对于大型的工程来说，PLC的应用往往更加广泛，但是对于技术要求也更加的高，必须要有专门的人员来负责实施。
到底是选择使用PLC，还是选择使用单片机。可以根据使用场景来综合考虑，如果是比较小型的设备，使用程度不算太高，环境的要求也不是太苛刻，那么就可以用可编程控制器来完成，如果要用到比较大型的工程，并且功能比较多，考虑到成本因素，可以选择单片机来完成，使用单片机要求有专业的技术人员来实施，否则设计出的产品可能会出现不稳定的情况，影响最终的使用。在一些大型的设备中，同样也可以选择PLC和单片机进行混合使用，同时结合起来进行设计，这样就能够发挥出最大的优势[4]。
4 结束语
在实际应用情况下，要对两者之间的特点进行分析，结合实际功能情况，考虑成本以及性能等因素，综合考虑，选择最适合的产品。特别是对于两者之间的优缺点要弄清楚，在选择策略上选择性价比最高的，最贵的未必是最实用的，如果是对于功能要求不太高，可以使用可编程控制器，如果是对于工程设备来说，功能较为复杂，可以选择单片机来进行设计，在大型的工程中，同样可以同时采用，发挥出两者最大的优势。
参考文献
[1]王琳,李欣,杨靖宇.PLC与单片机之间的串行通信及应用[J].电子测试,2019(14):86-87.
[2]黄玉平.小议PLC与单片机之间的串行通信及应用[J].电子制作,2018(12):68-69.
[3]王起.论PLC、单片机、工控机在工业现场中的应用及选用方法[J].广西轻工业,2011(1):60-61.
[4]徐晓磊,翟娟,徐状.基于PLC和单片机的多功能物料传送控制系统的设计[J].软件,2020,41(03):18-20+55.