Může mikrokontrolér nahradit PLC?

Mar 26, 2025 Zanechat vzkaz

Plc


Programovatelný logický řadič (PLC) je specializované výpočetní zařízení, zavedení technologie mikroelektroniky, počítačové technologie, automatické kontrolní technologie a komunikační technologie na základě tradičního sekvenčního řadiče a vytvoření nové generace průmyslových kontrolních zařízení, jejichž účelem je nahradit relé, provádění logických, počítání a další sekvenční kontrolní systémy, zavedení flexibilních regulačních systémů. Vyznačuje se silnou všestranností, snadným použitím, širokou přizpůsobivostí, vysokou spolehlivostí, silnou schopností protiinterference a jednoduchou programováním.


Byly původně vyvinuty, aby nahradily pevně zapojené relé a časovače používané v pracovních procesech v automatizačním průmyslu, ale dnes byly zvětšeny a používají se ve výrobních procesech napříč širokou škálou průmyslových odvětví, včetně výrobních linek založených na robotech. Dnes se zařízení PLC používají ve většině továren po celém světě. Je to hlavně kvůli jejich stabilitě a odolnosti k odolat hrubé manipulaci a vibrační prostředí s vysokou intenzitou.


Mikrokontroléry


Mikrokontroléry jsou malá výpočetní zařízení na jednom čipu, které obsahují jedno nebo více zpracovatelských jader, paměťových zařízení a vstupní a výstupní (I/O) portů všeobecného účelu. Používají se v různých každodenních zařízeních, zejména v aplikacích, kde je třeba provést pouze specifické opakující se úkoly. Na rozdíl od PLC nemají rozhraní, jako jsou displeje nebo vestavěné přepínače; Tyto externí komponenty mohou připojit pouze pomocí rozhraní, jako jsou GPIO.


Architektonické komponenty


Architektura PLC


PLC lze často označovat jako pokročilý mikrokontrolér. Skládá se z komponenty napájení, mikroprocesorového procesoru a komponenty paměti a komponenty vstupu/výstupu. Modul procesoru se skládá z centrální zpracovatelské jednotky (CPU) a paměti. Kromě mikroprocesoru obsahuje CPU alespoň jedno další rozhraní, pomocí kterého lze naprogramovat i komunikační síť. Napájení je obvykle samostatný modul a vstupní a výstupní moduly jsou oddělené od procesoru. Vstupní/výstupní modul může také obsahovat moduly pro externě připojená zařízení.


1. architektura mikrokontroléru

Mikrokontrolér je poněkud podobný výše popsanému PLC, ale mikrokontrolér integruje CPU, paměť, úložné jednotky a vstupní/výstupní porty a rozhraní potřebné pro komunikaci s vnějším světem na jeden čip.


2. rozhraní

PLC jsou určeny pro průmyslové použití a jejich provozní prostředí je obvykle nekompatibilní s mikrokontroléry bez periferií. Mikrokontroléry mohou v zásadě dělat to, co PLC mohou dělat z hlediska funkčnosti, a průmyslové vzory se obvykle musí vypořádat se stovkami vstupů a výstupů. Ačkoli mikrokontrolér lze vyřešit přidáním periferií, ale relativní náklady a nestabilita.


3. výkon, stabilita, spolehlivost

To jsou tři věci, které odlišují PLC od ostatních; PLC jsou určeny pro průmyslové potřeby, a proto vydrží podmínky průmyslové výroby, jako jsou změny teploty, hluk, manipulace a vibrace.

Mikrokontroléry se liší. Podle návrhu nebyly původně navrženy pro použití jako samostatná zařízení, jako jsou PLC. Mikrokontroléry jsou navrženy tak, aby byly zabudovány do systému, takže vzhled mikrokontroléru je o jednoduchosti. Mikrokontroléry mohou selhat, pokud nebudeme opatrní při jejich používání a samotné čipy jsou křehké a snadno poškozené.


4. Požadavky na použití (jednoduchost)

Programování PLC vyžaduje nízké technické znalosti, jakož i použití struktury stavebních bloků, flexibilní konfigurace a snadno se instaluje. PLC není komplikované používat, pouze musí absolvovat formální školení při používání továrních techniků, bude moci fungovat, odstraňování problémů a diagnóza je relativně snadná. V současné době je PLC v podstatě s displejem kapalného krystalu, operátor může monitorovat prostřednictvím tekutého krystalu.

Mikrokontrolér vyžaduje znalost znalostí čipů. Vývojáři musí být zdatní v hardwarové části a znalosti programování pro navrhování obvodů. Mikrokontroléry také vyžadují speciální nástroje (např. Osciloskopy) pro odstraňování problémů a nalezení poruch. Přestože existuje několik integrovaných a zjednodušených platforem, jako je Arduino, komplexně z hlediska jednoduchosti, mikrokontrolér je pro personál mnohem náročnější než PLC.


5. Aplikace

PLC se velmi běžně používá v průmyslu, používá se pro kontrolu výroby, řízení výroby atd. Mikrokontroléry se široce používají v každodenních elektronických zařízeních. Jsou hlavní součástí inteligentních zařízení a spotřební elektroniky.


Shrnout


Mikrokontroléry nejsou navrženy tak, aby fungovaly stabilně za extrémních podmínek, jako jsou PLC, což způsobuje, že mikrokontroléry jsou nevhodné pro průmyslové aplikace. Průmyslová zařízení jsou navržena v souladu se standardem, mikrokontrolér nemusí být schopen podporovat, pokud trváte na použití potřeby přidávat periferie, zvýší to náklady a zvýší riziko poškození, které není v souladu s povahou průmyslových produktů.

Stručně řečeno, každé z průmyslových kontrolních zařízení je navrženo pro konkrétní systém a jejich faktory by měly být plně zváženy při rozhodování o výběru konkrétní aplikace jako nejlepšího zařízení. Stojí za zmínku, že někteří výrobci staví PLC založené na mikrokontroléru a nyní jsou na Arduino postaveny PLC a v budoucnu mohou být mikrokontroléry v průmyslu používány v širokém měřítku a ještě není čas dosáhnout výměny.

Odeslat dotaz

whatsapp

Telefon

E-mail

Dotaz