一分钟弄懂PLC与工控机的区别：你了解这些差异吗？

在工业自动化领域，PLC（可编程逻辑控制器）经常与工控机（工业计算机）进行对比，但尽管两者在某些功能上有交集，但从设计构思、作用运用到功能特点，二者之间存有明显差异。PLC和工控机有什么不同？本文将帮助你在一分钟内迅速了解二者的差别，并协助你更清楚地了解她们在现代工业自动化控制中的定位与作用。

1.基本界定：PLC和工控机是啥？

必须明确PLC和工控机各自基本界定。PLC是一种专为工业自动化控制定做的数字计算机，通过平台控制设备、生产线、设施等，进行自动操作。PLC通常通过键入/输出端口与现场设备（如感应器、执行器等）进行通信。与传统电磁阀控制模式相比，PLC能够更高效、更灵活地实行控制任务，尤其是在复杂的逻辑控制、计时、计数等任务中。

而工控机，简言之，是一种为工业环境设计的电脑设备。它有较强的计算水平，但一般具有较强的可靠性和耐用性，可在恶劣的环境中长期运行。工控机不但可以适用机器设备的数据处理、监管、通讯等任务，还能够执行更为复杂测算和数据分析，乃至可作为工业网站服务器或监控系统。工控机一般操作规程操作系统(如Windows)、Linux等)，所以其可编性和灵活性远强于PLC。

2.原理及控制方式

PLC原理非常简单，一般按扫描周期开展。PLC依据输入端口接受现场设备（如感应器、开关等）信号，随后通过平台控制将信号输出给执行器（如电机、阀门等）。挑选梯形图的PLC程序（LadderDiagram）或是功能块图（FunctionBlockDiagram）设计图形化编程方式，非常适合电气工程师开展直观操作。因为PLC操作是指现场设备，所以对应用性要求很高，可提供快速响应和性能平稳控制。

比较之下，工控机更像一台工业计算机。除开传统计算机的处理器、内存、硬盘等系统设置外，它也具有极强的工业环境适应性。例如工控机一般配置工业I/O插座、抗干扰电路等，可以处理更复杂的操作和数据分析任务。工控机工作原理更加多样化，能通过编程语言(如C)、C  、Python等。)进行更灵活的控制方案，提供多种操作系统，能够进行更为复杂运算控制。

3.性能扩展性

PLC性能一般相对单一，专注于同歩控制任务。因其硬件与软件的高度集成，PLC具有极强的及时性和可靠性，适用一些对精度、速率和稳定性要求高的地区。但由于PLC硬件系统有限，扩展性相对较弱。尽管一些高端PLC可以通过增加输入输出模块来支撑模块化和扩展其功能，但其扩展能力可能比工控机有限。

工控机有较强的计算能力和扩展性。因为工控机采用与传统计算机相近的硬件架构，因此可根据实际需要灵活配置Cpu、内存、硬盘等硬件。工控机具有极强的扩展性，能够支持更多的I/O模块、外围设备，乃至可以通过网络开展远程控制和传送数据。因而，在一些需要处理海量信息、开展繁杂测算或需要与另一个系统联接的场景中，工控机的优点尤其明显。

4.适用场景的差别

从适用场景来说，PLC一般用于控制系统较为简单、生产效率高的工业环境。比如，装配线里的自动机械和机械臂运动控制。PLC反应快，使用效率高，适用持续或按时操作任务，非常适用于应用性要求高的应用范围。

而工控机则更多地用以那些需要开展繁杂数据处理、数据采集和 操作的区域。比如，在智能制造、机器人控制、数据采集分析、大数据应用等领域，工控机的强大计算能力和灵活性使之成为不可缺少的设备。在工业4.0和物联网的背景下，工控机能够发挥信息中心、数据中心等重要意义，和各种智能产品、传感器和执行器连动，搭建更智能、更有效的生产体系。

5.价格及维护费

一般来说，PLC的价格相对便宜，特别是对于一些入门级产品，PLC成本性能也相对较高。因为系统设置和结构的复杂性，工控机的费用较高，特别是一些高性能、高可靠性的工控机。因而，在资金有限、自动化任务相对简单的情况下，PLC可能是一个更经济的挑选。

PLC对拓展性和灵活性限制可能导致设备在长期运行中的更换或更新，造成维护成本成本的增加。工控机的可扩展性和灵活性相对较强，尽管早期投资较高，但在长期使用中，其成本性能可能较高。

6.开发与编程方法

PLC和工控机在编程语言和开发方式上存在一定的差异。PLC的编程一般采用特殊的编程工具，如西门子PLC的STEP7或AllenBradley的RSLogix等。梯形图一般用于PLC编程语言（LadderDiagram）或功能块图（FunctionBlockDiagram）图形化编程方式使PLC在电气工程师中特别受欢迎。梯形图的编程方法类似电气控制图，便于电气工程师的认识及使用。

工控机更灵活，提供多种编程语言，如C、C  、Java、Python等。因而，工控机的编程比较复杂，务必有一定的程序编程基本。但是，这也意味着工控机能够实现更有效和复杂的控制逻辑，并整合更广泛的业务需求。

7.可靠性和稳定性

在工业环境里，设备的可靠性和稳定性至关重要。因为PLC是专门为工业自动化设计的，其硬件与软件集成度较高，在极端工业环境下能够长期高效运行。PLC一般有较强的抗干扰性、较宽的环境温度和很强的耐污防水能力。因而，PLC广泛用于对可靠性和可靠性要求高的工业当场。

尽管工控机也改善了工业环境，但因其系统设置更复杂，容易受环境变化的影响。比如，高温、潮湿、灰尘等要素会严重影响工控机的稳定。因而，工控机的稳定性和可靠性较低，必须维护保养。为了确保工控机的不断高效运行，一般需要配备特殊散热系统或保护设备。

8.结语

PLC和工控机的挑选
在总结PLC与工控机的差别时，大家可以看到两者在原理、功能特性、适用场景、编程方法等方面存在明显差异。PLC适用应用性要求高、控制逻辑相对简单的场地，而工控机适用测算水准强、控制逻辑繁杂、拓展灵活的情景。

因而，在挑选PLC或工控机时，关键是根据实际的业务需求来决定。如果你的自动化控制应具有高可靠性和低成本设备，而且操作任务较为简单，PLC可能是一个更合适的选择。如果你的控制任务繁杂，数据处理要求高，而且需要灵活的扩展能力，工控机无疑是一个更佳 的选择。

无论选择PLC或是工控机，都应根据具体的使用场景、预算、标准规范等因素进行综合评价。通过对PLC与工控机的差别的深刻领会，你将能够做出更明智的决策，以推动企业在自动化领域的不断创新和成长。