国产PLC近年来得到了巨大的发展，随着竞争的深入，中小型PLC陷入了同质化、低价格的恶性竞争中，促使各厂商的PLC向网络化、高性能、多功能、小型化、操作简易化、专用化等方向发展。嵌入式PLC顺应PLC面向行业专用化发展趋势而生。在科技部攻关引导项目的支持下，2005年黄石科威公司联合华中科技大学在EASYCORE1.00核心芯片组中加载了嵌入式PLC系统软件，开发了嵌入式PLC。

嵌入式PLC的发展现状

嵌入式PLC是指在特定的控制装置中实现PLC编程语言的解释、执行，使特定装置在自身专用功能的基础上具有PLC的基本功能。也有一些人把伺服变频驱动器或HMI或其它设备内嵌PLC的功能，归类于嵌入式PLC。更多业界人士认为，采用嵌入式SoC（片上系统芯片）和嵌入式RTOS（实时操作系统）实现PLC功能，并能用符合IEC 61131-3标准的编程语言进行编程，才叫做嵌入式PLC。这类嵌入式PLC与前面那种嵌入PLC功能设备的根本区别在于，前者独立承担PLC功能，并按需融入其它相关功能。

嵌入式PLC的优势在于，首先它十分有利于发挥我国自动化行业发展的两大特点：有相当雄厚的为机电设备配套的市场基础，并拥有足够的、性价比全球最优的设计开发队伍。完全可以以最低的成本、较高的质量，并按客制化的要求设计、生产为机电设备配套的嵌入式PLC来代替通用PLC。

同时，嵌入式PLC的硬件、软件、人机界面、通信等各方面的功能设计灵活，易于剪裁，更贴近各种档次的机电设备的要求。SoC芯片、嵌入式操作系统与符合EC61131-3编程语言标准的编程环境等优势，使得其在市场上很容易找到。

再次，全球和国内PLC市场的大部分份额，长期被国外几个著名品牌所垄断。发展民族品牌PLC，如果走通用型PLC的路子，需要很大的资本投入、长期的品牌积累和技术沉淀，多年事实证明难有较大的成效。从嵌入式PLC这个方向切入，可以快速打造一片新天地，抢占一定的国外市场。

目前国内的嵌入式PLC技术已有了长足的发展，主要表现在以下几个方面：

一是基于PLC和HMI的一体化嵌入式PLC软件平台已经在国内不少厂家中得到发展和应用，相关的产品也在不断进入市场。

二是基于PLC和运动控制器的一体化嵌入式PLC运动控制器产品不断涌现，此类产品将PLC的逻辑控制功能与运动功能相结合。

嵌入式PLC的发展趋势

嵌入式PLC的角色定位永远是设备和自动化生产线的控制器，嵌入式PLC应用技术的发展会围绕智能制造、数控机床、机器人、安全与能源管理等多方面展开。

由于它将控制的是具有感知、决策和执行功能的智能制造设备，那么未来嵌入式PLC应该具备品种更广泛的感知设备和执行设备的接口，具备执行更强大的智能算法和更复杂逻辑控制的能力，还应该具备更高效运行的通信能力。未来嵌入式PLC作为直接与生产过程打交道的控制器，还要负责将最基本的生产信息上传给上位管理系统，并接收上位管理系统发来的指令和数据。嵌入式PLC在智慧工厂所要求的硬件横向集成和信息纵向集成中发挥关键节点的作用。

与此同时，嵌入式PLC在大量独立运转的机械设备上，除了基本的逻辑控制功能外，还需要增加一定的运动控制功能，最好还具有感知周围环境、调节运行状态、设备健康监测和无线远程维护的功能。

所以相对应的，嵌入式PLC基础技术的发展肯定会围绕CPU、软件、通信等方面来展开。

从硬件资源的角度看，以更低成本、更低功耗、更小尺寸的高性能CPU芯片处理日益复杂的功能，这肯定是PLC未来发展的追求。

面对复杂的智能运算和数据处理，PLC控制系统需要一个统一的、智能的嵌入式PLC软件工程平台，这个平台能够提供：

（1）图形组态，实现对控制器、现场设备和通信网络的组态连接。

（2）带联机调试的智能逻辑分析功能，实现快速无差错编程。

（3）第三方代码自动生成PLC代码，例如，采用MATLAB/Simulink、Stateflow、SinScape等专业仿真软件工具建立的机械模型，能传递到嵌入式PLC的工程平台进行机械行为的仿真，最终由于工程平台支持这些模型的全自动代码生成，得以完成这样复杂的由虚拟到实际的过程。

（4）系统诊断功能，无需进行任何编程就能通过标准的web浏览器直接进行存取，还易于与用户的显示设备（如平板电脑、智能手机等）集成。

嵌入式PLC要将制造信息无缝、高效地垂直集成至各个调度、监控和管理系统，需要打通一个稳定、高效的通信链路。可喜的是，2009年OPC基金会和PLCopen这两个非盈利的国际组织将各自的技术组合成一个独立于制造厂商的信息和通信架构平台，联合建立了基于IEC 61131-3的OPC UA信息模型。如今像3S和KW这样的基于IEC 61131-3的编程平台公司，已经开发、测试了PLCopen/OPC UA信息模型，并集成到他们的IEC 61131-3运行系统中。更值得注意的是，嵌入式OPC UA基于一个极具吸引力的轻型结构，运用高效的二进制通信协议完成了最小的OPC UA实现，这就为嵌入式OPC UA进入嵌入式操作系统（包括专用的实时操作系统）奠定了基础。爱尔兰的软件公司Embedded Labs已经把OPC UA嵌入到低价的ARM7和ARM9芯片中。 据OPC基金会估计，到2020年，将会有5000万个嵌入式OPC UA的设备，其中当然包括数量可观的嵌入式PLC。

结束语

嵌入式PLC是工业制造装备的核心部件。高端装备制造业（智能机器、机器人）是国家重点支持的行业，随着《中国制造2025》规划的推出，机械工业成为我国工业发展新的增长点，年均增长率将超过20％。嵌入式PLC迎来了历史发展的新机遇。

产品链接

黄石科威自控有限公司致力于嵌入式PLC产品的研究与开发，在嵌入式PLC的研究上一直走在国内的前列，早在2005年就开发出EASY嵌入式PLC软件平台，该平台具有开发通用、专用PLC的基本功能，支持CANBus现场总线、通用HMI、组态软件包。

基于EASY嵌入式PLC软件平台，公司先后开发了一系列面向特定行业的客制式嵌入PLC。

（1）面向纺织机械的客制式PLC

该产品具备基本的PLC功能，同时支持CANBus总线，具有接入因特网功能，使用自适应分频算法，实现纺织机械的高速、高精度、实时控制。

（2）面向包装机械的嵌入式称重PLC

该产品将高速、高精度模拟量硬件采样技术及高精度软件数据处理技术通过二次加载技术嵌入EASY嵌入式PLC软件平台中，具有PLC梯形图语言功能和高精度的数据采样处理功能，实现包装机械的高速、高精度动态称重。

（3）面向运动控制的多轴嵌入式运动控制器

该型P L C 不仅具有基本的P L C 功能， 而且基于I E C61131-3标准，遵循PLCopen的相关规范，开发出了面向大多数运动控制模型的功能块，可以实现电子齿轮，电子凸轮，追剪，滚切等各类控制模型系统，特别是对于工位型的运动控制系统优势非常明显。

摘自《自动化博览》2016年6月刊