聯係：下位機指的就是PLC，上位機發出的命令首先給下位機，下位機再根據此命令解釋成相應時序信號直接控製相應PLC設備。下位機不時讀取設備狀態數據（一般為(wei) 模擬量），轉換成數字信號反饋給上位機。

區別：

一、主體(ti) 不同

1、上位機：可以直接發出操控命令的計算機。

2、下位機：直接控製設備獲取設備狀況的計算機，一般是PLC/單片機之類的。

二、通訊協議不同

1、上位機：使用TCP/IP，或者RS232的串口通訊或者采用RS485串行通訊。

2、下位機：具有更可靠的獨有通訊協議。
 
三、工作方式不同

1、上位機：觸摸屏作為(wei) 上位機，通信控製PLC。

2、下位機：單片機等作為(wei) 下位機，從(cong) 而控製相關(guan) 設備元件和驅動裝置。

上位機和plc有啥區別

上位機介紹

上位機是指用來控製和監視下位機或其他終端設備的計算機係統，通常用於(yu) 自動化控製、數據采集和處理、遠程監控等領域。它與(yu) 下位機（如PLC控製器、測量儀(yi) 器等）相對應，通常是由一台個(ge) 人計算機或工業(ye) 計算機、相應的軟件、通信和輸入輸出設備構成的，可實現對下位機進行全麵的控製、監視和數據處理。

上位機通常被用於(yu) 許多不同的應用場景，例如自動化控製、智能製造、機器人控製、交通管理、能源管理、環境監測、醫療設備監測等等領域。它可以通過各種通信協議（如TCP/IP、RS232、Modbus等）與(yu) 下位機和其他設備進行通信，實現數據交互和控製命令的傳(chuan) 輸。

上位機的軟件通常由編程工具和人機界麵組成，編程工具通常是用於(yu) 編寫(xie) 和修改控製程序的開發工具，人機界麵則用於(yu) 實現用戶與(yu) 控製係統的交互，包括實時監控、控製指令、數據顯示和報警通知等功能。上位機在現代控製係統中具有重要的作用，是各種自動化和控製係統不可或缺的重要組成部分之一。

plc介紹

PLC（Programmable Logic Controller，可編程邏輯控製器）是一種數字化的電子儀(yi) 器，可以快速控製工業(ye) 自動化生產(chan) 線、機器人係統、交通運輸設備等。它通過給定的編程邏輯，對輸入的信號進行處理和分析，並實現對下位機設備的控製。

PLC的編程方式通常采用Ladder Logic（梯形圖），與(yu) 傳(chuan) 統的邏輯圖類似，但具有更強的可讀性和易操作性。PLC係統通常由主控製器、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊、中繼器等若幹組成，其中控製器是PLC係統的核心部分，負責接收外部信號和輸出控製信號。

PLC在工業(ye) 現場中的應用非常廣泛，包括工廠自動化生產(chan) 線、機器人控製、智能交通係統、建築門禁、水電設施控製等領域。它具有以下特點：

可編程：PLC使用特定的編程軟件進行編程，可以實現根據控製任務的要求對程序進行修改和優(you) 化。

可靠性高：PLC的邏輯控製程序可以預先設置，運行時可靠性高、穩定性好、傳(chuan) 感器靈敏性高。

快速響應：PLC可以秒級響應，而且抗幹擾性好、操作靈活。

可擴展性：PLC係統可以根據控製任務的不同需要添加各種輸入輸出模塊等外部組件，增強其控製能力。

總之，PLC是一種可編程的、高可靠性的數字化控製設備，廣泛應用於(yu) 各種工業(ye) 自動化控製係統中。

上位機和plc有啥區別

上位機和PLC（可編程邏輯控製器）是兩(liang) 種不同的控製係統。以下是它們(men) 之間的一些區別：

操作對象：上位機通常用於(yu) 控製大型工業(ye) 過程，例如機器人、自動化生產(chan) 線等；而PLC通常用於(yu) 自動化實現小型控製係統，例如自動燈光控製、電梯控製等。

編程方式：上位機通常使用高級編程語言（如C/C++、Python等）進行編程；而PLC使用專(zhuan) 用的編程語言（例如Ladder Logic）進行編程。

控製方式：上位機通常采用離散控製方式（也稱為(wei) 批處理控製），即每隔一段時間執行一批控製任務；而PLC通常采用連續控製方式（也稱為(wei) 實時控製），即時時刻刻對控製過程進行控製。

硬件結構：上位機通常使用通用計算機硬件來運行控製程序；而PLC使用專(zhuan) 用的控製器硬件。

適應場景：上位機通常適用於(yu) 需要對複雜運動係統或大規模工業(ye) 生產(chan) 過程進行控製的場景；而PLC適用於(yu) 需要對小型自動化係統進行控製的場景。

綜上所述，上位機和PLC是兩(liang) 種不同類型的控製係統，在適應場景、硬件結構、編程方式和控製方式等方麵具有不同的特點和優(you) 勢。

PLC是什麽（超級詳細）

隨著計算機技術的發展，存儲(chu) 邏輯開始進入工業(ye) 控製領域。可編程序控製器（Programmable Logic Controller，PLC）作為(wei) 通用的工業(ye) 控製計算機，是存儲(chu) 邏輯在工業(ye) 應用的代表性成果。

自從(cong) 1969 年第一台 PLC 研製成功並應用到汽車製造自動裝配生產(chan) 線上以來，PLC 不斷更新換代。特別是近二十年來，可編程序控製器技術發展迅速，功能日益強大，在生產(chan) 過程中應用十分廣泛，作為(wei) 工業(ye) 自動化技術三大支柱之一在經濟領域中發揮著越來越重要的作用。

PLC 是以傳(chuan) 統順序控製器為(wei) 基礎，綜合了計算機技術、微電子技術、自動控製技術、數字技術和通信網絡技術而形成的新型通用工業(ye) 自動控製裝置，是現代工業(ye) 控製的重要支柱。本節主要介紹 PLC 的用途、特點、分類及性能指標。

PLC的用途

最近十幾年來，隨著微處理芯片及有關(guan) 元件的價(jia) 格大幅度下降，PLC 的價(jia) 格也隨之下降，而功能卻大大增強，能解決(jue) 複雜的計算和通信問題，因而 PLC 的應用麵越來越廣。

目前，PLC 在國內(nei) 外已廣泛應用於(yu) 鋼鐵、采礦、水泥、石油、化工、電力、機械製造、汽車、裝卸、造紙、紡織、環保和娛樂(le) 等行業(ye) 。

PLC 的應用範圍通常可分成以下 5 類。

1) 順序控製

順序控製是 PLC 應用最廣泛的領域，也是最適合 PLC 發揮特長的領域。PLC 順序控製用來取代傳(chuan) 統的繼電器順序控製。

PLC 應用於(yu) 單機控製、多級群控、生產(chan) 自動線控製等場景，例如注塑機械、印刷機械、訂書(shu) 機械、包裝機械、切紙機械、組合機床、磨床、裝配生產(chan) 線、電鍍流水線及電梯控製等。

2) 運動控製

PLC 製造商目前已提供了步進電動機或伺服電動機的單軸或多軸位置控製模塊。在多數情況下，PLC 把描述目標位置的數據發送給控製模塊，其輸出移動一軸或數軸以達到目標位置。每個(ge) 軸移動時，位置控製模塊保持適當的速度和加速度，確保運動平滑。

相對來說，位置控製模塊比計算機數字控製（Computer Number Control，CNC）裝置體(ti) 積更小，價(jia) 格更低，速度更快，操作更方便。

3) 過程控製

PLC 還能監控大量的物理參數，例如溫度、壓力、流量、液位和速度等。比例-積分-微分（Proportion Integration Differentiation，PID）模塊使 PLC 具有閉環控製的功能，即一個(ge) 具有 PID 控製能力的 PLC 可用於(yu) 過程控製。當過程控製中某個(ge) 變量出現偏差時，PID 控製算法會(hui) 計算出正確的控製量，把輸出保持在設定值上。

4) 數據處理

在機械加工中，PLC 作為(wei) 主要的控製和管理係統用於(yu) CNC 係統中，可以完成大量的數據處理工作。

5) 通信網絡

PLC 的通信包括主機與(yu) 遠程 I/O 之間的通信、多台 PLC 之間的通信、PLC 與(yu) 其他智能控製設備（如計算機、變頻器、數控裝置等）之間的通信。PLC 與(yu) 其他智能控製設備一起，可以組成“集中管理、分散控製”的分布式控製係統。

PLC的特點

1) 可靠性高，抗幹擾能力強

為(wei) 了滿足工業(ye) 生產(chan) 對控製設備安全性與(yu) 可靠性的要求，PLC 采用了微電子技術，大量的開關(guan) 動作是由無觸點的半導體(ti) 電路來完成的，在結構上充分考慮了工業(ye) 生產(chan) 環境下溫度、濕度、粉塵、振動等方麵的影響：在硬件上采用了隔離、濾波、屏蔽、接地等抗幹擾措施；在軟件上采用了故障診斷、數據保護等措施。這些技術使得 PLC 具有較高的抗幹擾能力。

目前各個(ge) 廠家生產(chan) 的 PLC，平均無故障時間都遠超國際電工委員會(hui) （International Electrotechnical Commission，IEC）規定的 10 萬(wan) 小時，有的甚至達到了幾十萬(wan) 小時。

2) 通用靈活

PLC 產(chan) 品已經序列化生產(chan) ，結構形式多種多樣，在機型選擇上有很大的餘(yu) 地。另外，PLC 及外圍模塊品種多，用戶可以根據不同任務的要求，選擇不同的組件靈活組合成具有不同硬件結構的控製裝置。

更重要的是，PLC 控製係統的主要功能是通過程序實現的，因此在需要改變設備的控製功能時，隻需修改程序及少量的接線，工作量是很小的，而這是一般繼電器控製係統很難做到的。

3) 編程簡單方便

PLC 應用程序的編製非常方便。編程可采用與(yu) 繼電器接觸器控製電路十分相似的梯形圖語言，這種編程語言形象直觀，容易掌握，即使沒有計算機知識的人也很容易掌握。而順序功能圖（Sequential Function Chart，SFC）是一種結構塊控製流程圖，可使編程更加簡單方便。

4)功能完善，擴展能力強

PLC 的輸入／輸出係統功能完善，性能可靠，能夠適應各種形式和性質的開關(guan) 量和模擬量的輸入／輸出。

PLC 的功能單元能方便地實現D/A、A/D轉換以及PID運算，實現過程控製、數字控製等功能。它還可以和其他計算機係統、控製設備共同組成分布式或分散式控製係統，能夠很好地滿足各種控製的需要。

5) 設計、施工、調試的周期短，維護方便

繼電器接觸器控製係統中的中間繼電器、時間繼電器、計數器等電器元件，在 PLC 控製係統中是以“軟元件”形式出現的，並且又用程序代替了硬接線，因此安裝接線工作量少；工作人員也可提前根據具體(ti) 的控製要求在 PLC 到貨之前進行編程，大大地縮短了施工工期。

PLC 體(ti) 積小、重量輕，便於(yu) 安裝。PLC 具有完善的自診斷及監視等功能，對於(yu) 其內(nei) 部的工作狀態、通信狀態、I/O點狀態、異常狀態和電源狀態都有顯示。工作人員通過它可以查出故障原因，便於(yu) 迅速處理。

由於(yu) PLC 具有上述特點，使得 PLC 的應用範圍極為(wei) 廣泛，可以說隻要有工廠、有控製要求就會(hui) 有 PLC 的應用。

PLC的分類

PLC 是應現代化生產(chan) 的需要而產(chan) 生的，PLC 的分類也必然要符合現代化生產(chan) 的需求。一般來說，可以從(cong) 3 個(ge) 角度對 PLC 進行分類，即控製規模、控製性能、結構特點。

1、按PLC的控製規模分類

PLC按控製規模可以分為(wei) 小型 PLC、中型 PLC 和大型 PLC。

1) 小型PLC

小型 PLC 一般指輸入／輸出點數（I/O 點數）小於(yu) 256 點、采用單 CPU（8位或16位）、用戶程序存儲(chu) 器的容量在 4KB 以下的PLC，以開關(guan) 量控製為(wei) 主。

由於(yu) 受控製點數所限，其控製功能有一定的局限性。但是，小型 PLC 小巧、靈活，可以直接安裝在電氣控製櫃內(nei) ，很適合單機控製或小型係統的控製。

德國西門子（SIEMENS）公司（以下簡稱西門子公司）的 S7-200 和 S7-1200 係列、日本三菱公司的 FX 係列等均屬於(yu) 小型 PLC。

2) 中型PLC

中型 PLC 一般指 I/O 點數為(wei) 256~2048 點、采用雙 CPU 或多 CPU、用戶程序存儲(chu) 器的容量為(wei) 2~8KB 或更大的 PLC，具有開關(guan) 量和模擬量的控製功能以及更強的數字計算能力。

由於(yu) 中型 PLC 控製點數較多，控製功能很強，可用於(yu) 對設備直接控製，還可以對多個(ge) 下一級的 PLC 進行監控，適用於(yu) 中型或大型控製係統的控製。

西門子公司的 S7-300 係列、日本 OMRON 公司的 C200H 係列、日本三菱公司的 Q 係列的部分機型均屬於(yu) 中型PLC。

3) 大型PLC

大型 PLC 一般指 I/O 點數大於(yu) 2048 點采用雙 CPU 或多 CPU（16 位或 32 位）、用戶程序存儲(chu) 器的容量為(wei) 8~16KB 或更大的 PLC。由於(yu) 其控製點數多，控製功能很強，有很強的計算能力，運行速度很高，不僅(jin) 能完成較複雜的算術運算，還能進行複雜的矩陣運算。

大型 PLC 不僅(jin) 可用於(yu) 對設備直接控製，還可以對多個(ge) 下一級的 PLC 進行監控，組成一個(ge) 集散的生產(chan) 過程控製係統。大型 PLC 適用於(yu) 設備自動化過程、過程自動化控製和過程監控係統。

西門子公司的 S7-400 係列、日本 OMRON 公司的 CVM1 和 CS1 係列、日本三菱公司的 Q 係列的部分機型均屬於(yu) 大型 PLC。

2、按PLC的控製性能分類

PLC 按控製性能可以分為(wei) 低檔機、中檔機和高檔機。

1) 低檔機

這類 PLC 具有基本的控製功能和一般的運算能力，工作速度比較低，支持的輸入和輸出模塊的數量和種類比較少。

這類 PLC 隻適合小規模的簡單控製，在聯網中一般適合作為(wei) 從(cong) 站使用。例如，西門子公司的 S7-200 係列就屬於(yu) 這一類。

2) 中檔機

這類 PLC 具有較強的控製功能和較強的運算能力，不僅(jin) 能完成一般的邏輯運算，也能完成比較複雜的三角函數運算、指數運算和 PID 運算，工作速度比較快，支持的輸入和輸出模塊的數量比較多，輸入和輸出模塊的種類也比較多。

這類 PLC 不僅(jin) 能完成小規模的控製任務，也可以完成較大規模的控製任務，在聯網中既可以作為(wei) 從(cong) 站使用，也可以作為(wei) 主站使用。例如，西門子公司的 S7-300 係列就屬於(yu) 這一類。

3) 高檔機

這類 PLC 具有強大的控製功能和強大的運算能力，不僅(jin) 能完成邏輯運算、三角函數運算、指數運算和 PID 運算，還能進行複雜的矩陣計算，工作速度很快，能夠帶動的輸入和輸出模塊的數量很多，種類全麵。

這類 PLC 不僅(jin) 能完成中等規模的控製任務，也可以完成規模很大的控製任務，在聯網中一般作為(wei) 主站使用。例如，西門子公司的 S7-400 係列就屬於(yu) 這一類。

PLC 按結構可以分為(wei) 整體(ti) 式和組合式兩(liang) 類。

3、按PLC的結構分類

1) 整體式

整體(ti) 式結構的 PLC 把電源、CPU、存儲(chu) 器、I/O 係統緊湊地安裝在一個(ge) 標準機殼內(nei) ，作為(wei) 一個(ge) 整體(ti) ，構成 PLC 的基本單元。

一個(ge) 基本單元就是一台完整的PLC，可以實現各種控製。控製點數不符合需要時，可再連接擴展單元，擴展單元不帶CPU。基本單元和若幹擴展單元可組成較大的係統。

整體(ti) 式結構的優(you) 點是非常緊湊、體(ti) 積小、成本低、安裝方便，其缺點是輸入與(yu) 輸出點數有限定的比例。小型PLC多為(wei) 整體(ti) 式結構。例如西門子公司的S7-200係列和日本三菱公司的FX係列PLC即為(wei) 整體(ti) 式結構。

整體(ti) 式 PLC 的組成如下圖所示：

 

圖 1 整體(ti) 式PLC組成示意圖

2) 組合式

組合式結構的 PLC 是把 PLC 係統的各個(ge) 組成部分按功能分成若幹模塊，如 CPU 模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊等，將這些模塊插在框架或基板上即可組成一套完整的控製係統。雖然各模塊功能比較單一，但模塊的種類卻日趨豐(feng) 富。

例如，一些 PLC 除了基本的 I/O 模塊外，還有一些特殊功能模塊，像溫度檢測模塊、位置檢測模塊、PID 控製模塊、通信模塊等。組合式結構的 PLC 采用搭積木的方式，通過在一塊基板上插上所需模塊來組成係統。

組合式結構的 PLC 特點是 CPU、輸入、輸出均為(wei) 獨立的模塊，模塊尺寸統一，安裝簡便，I/O 模塊（按點數）選型自由，安裝調試、擴展和維修方便。

中型機和大型機多為(wei) 組合式結構，例如，西門子公司的 S7-300 係列、S7-400 係列以及日本三菱公司的 Q 係列 PLC。

組合式 PLC 的構成如下圖所示，模塊之間通過底板上的總線相互聯係。CPU 與(yu) 各擴展模塊之間若通過電纜連接，距離一般不應超過 10m。

 

圖 2 組合式 PLC 構成示意圖

PLC的技術指標

PLC 的技術指標包括硬件指標和軟件指標。

1、硬件指標

硬件指標包括一般指標、輸入特性和輸出特性。

一般指標主要體(ti) 現在環境溫度、環境濕度、抗振、抗衝(chong) 擊、抗噪聲、抗幹擾和耐壓等性能上。

輸入特性主要體(ti) 現在輸入電路的隔離程度、輸入靈敏度、響應時間和所需電源等性能上。

輸出特性主要體(ti) 現在回路構成（這裏指的是繼電器輸出、晶體(ti) 管輸出或晶閘管輸出）、回路隔離、最大負載、最小負載、響應時間和外部電源等性能上。

2、軟件指標

軟件指標主要包括程序容量、編程語言、通信功能、運行速度、指令類型、元件種類和數量等。

程序容量是指 PLC 的內(nei) 存和外存的大小，一般從(cong) 幾千字節到幾兆字節。存儲(chu) 器的類型一般為(wei) RAM、EPROM 和 EEPROM。

編程語言是指 PLC 用來編製用戶程序的語言。PLC 可以使用的編程語言很多，有梯形圖、語句表、順序功能圖和功能塊圖等。每多一種編程語言都會(hui) 使編製用戶程序更快捷、更方便。

通信功能是指 PLC 是否具有通信能力以及具有何種通信能力。一般可分為(wei) 遠程 I/O 通信、計算機通信、點到點通信、高速總線、MAP 網等。當前，通信能力是衡量 PLC 性能的一項主要指標。

運行速度是指操作處理時間的長短，可以用基本指令執行時間來衡量，時間越短越好，一般在微秒級以下。指令的功能越強，說明 PLC 的性能越佳。

元件種類和數量的多少不僅(jin) 反映了 PLC 的性能，也說明了 PLC 的規模。I/O 元件的數量說明了PLC的輸入輸出能力；I/O 元件的種類（直流、交流、模擬量、高速計數、定位、PID）多少，說明了 PLC 性能的高低。

3、主要性能指標介紹

1) 存儲容量

這裏的存儲(chu) 容量指用戶程序存儲(chu) 器的容量。存儲(chu) 容量決(jue) 定了 PLC 可以容納的用戶程序的大小，一般以字節為(wei) 單位計算。每 1024 字節為(wei) 1KB。中、小型 PLC 的存儲(chu) 容量一般在 8KB 以下，大型 PLC 的存儲(chu) 容量可達到 256KB~2MB。也有的 PLC 用存放用戶程序指令的條數來表示容量，一般中、小型的 PLC 存儲(chu) 指令的條數為(wei) 2000 條。

2) 輸入/輸出（I/O）點數

I/O 點數指輸入點數及輸出點數之和。I/O 點數越多，外部可接入的輸入器件和輸出器件就越多，控製規模就越大，因此 I/O 點數是衡量 PLC 規模的指標。國際上流行將 I/O 總點數在 64 點及以下的 PLC 稱為(wei) 微型 PLC；64~256 點的稱為(wei) 小型 PLC；256~2048 點的稱為(wei) 中型 PLC；2048 點以上的稱為(wei) 大型 PLC。

3) 掃描速度

掃描速度是指 PLC 執行程序的速度。一般以執行 1KB 所用的時間來衡量掃描速度。不同功能的指令執行速度差別較大，目前也有以布爾指令的執行速度來表征 PLC 工作的快慢。有些品牌的 PLC 在用戶手冊(ce) 中給出執行各種指令所用的時間，可以通過比較各種 PLC 執行類似操作所用的時間來衡量 PLC 工作速度的快慢。

4) 指令的功能和數量

指令功能的強弱及數量的多少體(ti) 現了 PLC 能力的強弱。一般來說編程指令種類及條數越多，處理能力、控製能力就越強，用戶程序的編製也就越容易。

5) 內部元件的種類及數量

在編製程序時，需要用到大量的內(nei) 部元件來存儲(chu) 變量、中間結果、定時計數信息、模塊設置參數及各種標誌位等。這類元件的種類及數量越多，表示 PLC 的信息處理能力越強。

6) 智能單元的數量

為(wei) 了完成一些特殊的控製任務，PLC 廠商都為(wei) 自己的產(chan) 品設計了專(zhuan) 用的智能單元，如模擬量控製單元、定位控製單元、速度控製單元以及通信工作單元等。智能單元種類的多少和功能的強弱是衡量 PLC 產(chan) 品水平高低的重要指標。

7) 擴展能力

PLC 的擴展能力含 I/O 點數的擴展、存儲(chu) 容量的擴展、聯網功能的擴展及各種模塊的連接擴展等。絕大部分 PLC 可以用 I/O 擴展單元進行 I/O 點數的擴展；有的 PLC 可以使用各種功能模塊進行擴展。但 PLC 的擴展功能總是有限製的。

在了解了 PLC 的各種指標後，就可以根據具體(ti) 控製工程的要求，從(cong) 眾(zhong) 多 PLC 中選取合適的產(chan) 品了。