從圖2中我們能看到，PLC的模塊化編程語言十分方便，把參數直接填寫在模塊的輸入參量中即可。可見PLC編程語言的方便程度絕不是單片機/嵌入式能夠媲美的。

不過，PLC有時也會存在問題。

我曾經用過一款PLC，在編寫工程程序時就發現存在問題，但供應商說已經銷售了幾十萬臺，不會有問題。就這樣，把這款PLC用在某石化企業中，結果出事了，系統發生死機，造成石化廠局部停電事故。事後，我們做了調查，這款PLC才剛剛入市，我用的PLC是全世界第一套！這家PLC生產商從此被公司採購部打入供貨黑名單。

第二次，是另一款PLC，用在某地鐵站的變電所中。我們用這臺PLC作為通信管理機，同時又用作邏輯控制，結果這臺PLC因為內存分配的原因，發生系統重啟，造成地鐵站失電近2分鐘，站內一片漆黑，好在沒出事。事後，我們查了PLC的深層核心參數，發現這款PLC是生產廠家的升級產品，又是一個不可靠的產品。

這第二次事故倒是給我們一個啟示：對於任何一款PLC來說，不要把邏輯控制與通信管理控制混在一起，而是要完全分開，採用兩套PLC來獨立完成工作。

我們再看單片機/嵌入式，當我們把電路研發出來，並且調試好電路板的外圍電路和程序，讓它能夠完美地實現預期的功能。但我們敢不敢把這款產品用在工業控制中？答案是顯然的，我們絕不能把這種沒經過嚴格測試的控制裝置用在工控中。

可靠性，在工控中和工業生產中是最重要的。我們必須也只能使用可靠性高的產品，絕不能使用剛剛開發出來的單片機/嵌入式的測試產品。

客人上門要盤紅燒肉，店裡沒肉了。

所以為什麼要用PLC而不用嵌入式。

工業控制中用PLC和嵌入式系統，如果說大部分都是PLC，那也不準確。

用嵌入式的場合

如果仔細留意的話，如果是批量生產的標準工業產品，並且裡邊需要有一些複雜的運算的話，通常會用到嵌入式系統。比如變頻器，標準工業機械手，一些專機設備等等。

有些產品是批量生產的，最開始採用嵌入式系統來專項研發時，需要投入一定的財力和人力去做研究，調試等等。一旦研發成功後，期初的研發費用會直接分攤到後期批量生產的每個單獨產品中，這樣會使整個產品的研發分攤費用極大的降低。如果只是批量生產設備，應該說嵌入式要比PLC的硬體成本便宜不少。

另外，很多場景中，用PLC是不理想的，比如有些產品裏需要大量複雜的運算，比如變頻器內的大量的電機拖動和控制演算法的計算，再比如現在自動化搬運機器人的SLAM導航演算法等等，也只適合在嵌入式高性能的運算器中實現，PLC是無法運算這麼複雜的演算法的。

再者，有些場合下也無法使用PLC，比如變頻器或者一個精巧的工業設備，雖然PLC能夠實現，但是體積是在哪擺著呢，至少需要一個穩壓電源模塊吧，至少需要幾個輸入輸出模塊吧，至少需要1個通訊模塊吧，這麼多的東西如果塞到一個標準小巧的工業設備裏，外形上看著就不合理。

再來，就是一款標準的工業產品，如果只是PLC來控制的，那通常情況下同類產品的競爭對手非常多，如果是嵌入式系統做的，相對來說，競爭對手要少一些。也是側面說明，PLC做的控制系統很容易被複制，起碼打開控制櫃就知道你是怎麼做的控制系統的了，幾個輸入輸出模塊，外部都接到什麼感測器上等等。而嵌入式系統要設計人員自己設計外圍集成電路，相對而言保護性做的要好一些。

一個附加值高的工業設備，如果只是PLC控制實現的，如果競爭對手少，那一定不是他們的控制系統做的與別人有多大的差距，優勢一定是在機械結構方面，或者專利保護方面，或者對工藝瞭解方面。而非要採用嵌入式系統的控制系統，往往本身的控制技術含量較高，演算法較為複雜，嵌入式系統包含內嵌的程序就很有價值，就有一定的技術壁壘。

用工業PLC的場合

現實情況中的各種工業設備要投入到具體項目應用中來試用，而說到項目那就是千差萬別了。做工業項目最重要的是什麼要求，相信搞工控的人一定知道，那就是「穩定」。

大家可以看看，但凡是做PLC的公司，肯定都沒有小公司，他們的PLC產品一定是非常暢銷的，而且在各個行業各個領域都會被應用到，案例無計其數，PLC可以出現在輸變電配電網路控制系統中，可以出現自動立體倉庫的堆垛機裏，可以出現在石化行業的某個設備裏，也可以出現在鋼鐵行業裏 的軋鋼控制系統裏。 而這一個個的項目就已經幫助其他的用戶驗證過了這個PLC的穩定性有多好 。

同時PLC問了促進穩定性，也專門設計了一個個模塊，某個模塊出了問題，只需要換個新的就可以，系統可以繼續試用。更換速度也非常快。

試想一下，如果某個公司中標了要做一個項目，工期是100天，如果A組採用嵌入式的方式來開發控制系統的話，那他們在研究設計畫電路板的時候，採用PLC方式的B組已經開始往買回來的PLC模塊裏寫控制梯形圖了。而這還沒算做嵌入式系統後，採用幹什麼方式去控制輸出和通過什麼耦合電路去採集現場的輸入，而這些對於PLC來說，什麼都不需要做，他們需要做的只是到PLC廠家那裡根據需要選擇適合的模塊插入到自己的櫃子裏就可以了。

另外，如果工期足夠長，用嵌入式系統終於以高科技的姿態開發出來，下次再中標項目是完全不一樣的工藝佈置了，那這次的嵌入式系統也要高姿態的作廢了，因為沒有通用性。

再者即使嵌入式系統開發出來了，那這個系統是第一次問世，在之後的系統裏誰能保證不出問題。一旦出了問題怎麼弄，把控制系統徹底換掉？如果設計這個嵌入系統的設計人員已經換工作了，那又該怎麼辦？而以上說的PLC只需要做的的是再買一個模塊替換掉之前的。

總之，採用什麼PLC和嵌入式，都有各自適合的場景，不能一概而論。

整車廠的自動化製造系統也都是用的PLC，以德係為例，基本都採用西門子的s7-300系列，使用profinet協議和ET200S做分散式系統。因為是使用工業乙太網了，所以基本要用帶網口的PLC（沒錯，就是cpu型號裡帶PN的）

要在工業場合使用，需要滿足那幾點呢？

1.組態佈局方便，工業現場有很多設備，變頻器，閥島，電機，感測器，交換機，HMI觸屏等，要通過一種協議把這些設備連接在一起，需要一個平臺來設計組態和編程。那麼，已經有現成的profinet協議，配合step7+wincc/wincc flexible或者說是博圖平臺，把廠商提供的gsd文件導入平臺，就可以在平臺上方便得組態和編程。這點上生態環境決定了只能用PLC，咱們現在用網線用得好好的，RS485/422基礎下的現場匯流排說實話都不想用了。

2.不能出錯，在汽車製造行業有個東西叫做JPH，你是一小時能下線的車子數量，每天的車子數量都是有生產指標的，因此控制類設備一定要保證可靠不出錯，而且是要求在工業環境下，總裝還好，車身那邊一堆焊槍和粉塵。流水線在滿產的時候一天可以跑20多個小時，而且運行個十餘年是需要的。需要保證控制類設備跑十餘年不壞掉，只能選擇PLC了。

3.維修方便。現場的維修工基本都是大專學歷，他們更偏向於電工而不是程序員，因此c語言這種就免談了。不過現在西門子系列的PLC也支持SCL這種類pascal的語言，用起來也跟c比較像，實際上在現實的編程中LAD，FBD，STL，SCL都是混用的，每種語言有適合的具體場景。西門子在這點上做的是不錯的，UDT，數據塊，功能塊的形參和實參傳遞，模塊化的概念非常好。對於電工來講梯形圖類似於繼電器原理，看起來會比較方便。step7和博圖自帶監控功能，當設備出現了問題時可以方便得實時查看監控一些過程變數，PLC模塊上也會有對應的指示燈，同時在HMI裏也會很多報警信息。一般來講都是現場感測器，安全繼電器等裝置檢測到錯誤後發給PLC，PLC中的報警點位被HMI讀取後在觸摸屏上顯示具體的故障信息，對於維修人員而言，反著去找就是了。同時軟體也能一鍵把PLC程序下載到pc端，做日常程序備份方便。

其實本質上來講，PLC，變頻器，閥島一類的內部都有嵌入式的東西，把他們的外殼拆下來，裡面都是一塊塊板子。包括現在也有很多插在工控機上的PLC板卡。從編程和組態上來講，他們都是嵌入式高度封裝後的結果，profinet的底層必然是涉及到通信，電氣，編程等眾多領域的技術，但對於我們而言，只需要在軟體平臺裏設計組態，分配每個設備的ip地址即可。對於工業控制而言，操作能更傻就更傻，這樣纔有更多的時間花在工藝上。

行業人員水平沒這麼高，工業領域很難抓到這麼多搞嵌入式的，而且有很多非標產品，嵌入式老改不行，還是得大量封裝，硬體要模塊化，並不是簡單一個嵌入式就搞得定的。所以這些廠家利用自己搞嵌入式的高水平封裝成模塊給我們用，並且搞了開發工具，簡化開發語言為梯形圖和ST(SCL)語言，你就想，這個行業的人大多隻會梯形圖，沒PLC的話要搞點東西多難。

穩定安全對工業來說極其重要，自己開發的嵌入式需要大量的調試和測試，軟體穩定了硬體還不一定穩定，這些廠商就是搞工業控制的，必然要把PLC做穩定了，斷電後變數的值還能保留呢。

組態和上位機開發難度也同時降低，廠商對通信做了二次封裝，讓組態軟體適配上後，就簡單的變成地址變數讀取，讓組態軟體開發界面也簡單。

組態軟體擺脫起來還容易點，只要能通信，自己寫軟體也可以。 但控制器改嵌入式那就難了。

PLC相當於嵌入式做的東西封裝，通用化，模塊化，軟體配套體系，工業級安全穩定。