第yi：PLC是可以工作在***恶劣的电磁环境中的
我们都在宣传片中见过三江源地区的藏羚羊，它们生活在***恶劣的环境中。如果把我们内地的普通山羊放到这里，不出三天，普通山羊恐怕就见牛克斯了。
如果我们把计算机直接放到PLC工作的环境中，无需太久，这些计算机将死机甚至烧毁。
在ABB的早期工程中，我们就是把工业控制计算机直接放在变电站开关柜中，用来实施测控和数据处理。然而，用不了多久，电源故障和硬盘故障，还有输入输出接口的故障就接踵而来，让人烦不胜烦。直到我们用PLC替换下这些工控机，事情才算完。
这叫做抵御电磁骚扰EMC的能力，PLC可达三级甚至四级，而计算机能达到二级就算很不错了。
抵御EMC电磁骚扰，会有许多措施。例如隔离技术、接地技术等等都是。
***：PLC的程序是一行行顺序执行的，它不会陷入死循环
我们在编写计算机程序时，经常会遇见循环。如果一个循环子程序设计不恰当，或者条件引起了程序返回，有可能进入到死循环中，系统当然就死机了。
然而，PLC的程序是一条接一条顺序执行的，只有到了程序末尾才会回头。在程序中任何部位，若条件满足，可以实现跳转，但程序还是一条接一条顺序执行。
如此一来，PLC几乎不会死机。这也是PLC区别于普通计算机的根本特性。
基于此，我们会发现PLC的可靠性极高，这是普通计算机完全不能比拟的。
第三：冗余配置
所谓冗余配置，就是在控制过程中存在主机和从机，它们依靠握手线关联，并共享资源和信息。
如果是计算机，电气柜系统集成，当主机出现问题时，切换到从机的时间较长。但对于PLC，我们可以在机架上安排2套CPU作为主从控制，它们之间的转换仅几个时钟周期即可完成。
例如我们的控制对象是汽轮机，它的转子在高速旋转。我们不妨假定转子的转速就是工频周期，也即每分钟3000转。如果我们对汽轮机实施DCS监控，在现场层面我们只能选用带冗余配套的PLC，绝bu可能使用计算机。一旦PLC的主机发生故障，它立刻就转入从机控制，对于受控对象来说几乎感觉不到，但计算机就未必可以实现类似功能了。
事实上，带冗余配套的PLC系统就属于规模较大的PLC。从题主的描述看，似乎连边都没沾上。
第四：PLC的程序特点
PLC的程序规模都不大，一般才几千字节，能上万字节就算很大的程序了。
PLC有许多输入输出接口，以及各种类型的变量，这些都需要专门设置地址，以便在程序中使用。
我们看下图，此图是用PLC国际通用标准IEC61131-3模块化编程语言写成的：
图1：某地铁配电控制系统PLC的输入接口参数定义程序和延迟判误程序
在图1中，我们在左侧看到了许多输入参量，它们的末尾都有_s的标识，这些就是开关量输入参数，它们不但有地址，还有名称。这是必须的，否则程序无法辨识和使用它们。
我们由图1的程序看到，这种编程方法比所谓的C语言方便得多。事实上，电气柜保温，每一个功能块就相当于一段C语言。例如TON模块，它是延迟模块，巩义电气柜，如果用C语言，怎么也要若干语句行，但这里仅仅只是一个程序模块而已。何者更方便一看便知。
我们再看下图：
图2：PLC的16位字解析为单个开关量的程序段
图2中，程序开头的AND（与逻辑模块）实施程序转移。当条件满足时，AND启动子程序入口。
在图2中，我们看到了UNPACK16模块，它的任务是把一个16位的字解析为16个开关量，供下一步程序使用。
我们很容易想到，这个UNPACK16模块若用C语言来写，又会有何种形式？何者更方便？
我们看下图：
图3：数据交换的RS485接口定义和MODBUS通信管理
图3是PLC对系统中各种数据交换的定义、数据采集和管理。图中的一个个模块就是处理MODBUS通信协议数据的，同时还实现数据采集轮巡操作。
这些模块用C语言该如何写？是不是会麻烦很多？
我们看到，PLC程序的便捷性是C语言无法比拟的。
第五：PLC的工作范围
PLC的内存不大，尽管它的可靠性很高，电气柜功能，但PLC不能用于较大的计算。我曾经设计过一个PLC程序，用于浮点数的乘法，麻烦得很，***不得不使用模块配合查表来解决问题。
PLC的内部其实就是单片机，只不过整个PLC的单片机系统经过了严格的EMC测试，而操作系统和编程系统也进行了优化，方便我们这些编程者使用。
既然PLC只是一台单片机系统，可想而知它与计算机不在同一个技术水平上。计算机能够完成的工作，哪怕只是一篇WORD文档的写作，用PLC绝bu可能完成。但PLC能够轻松实现的控制功能，用计算机虽然也能勉强实现，但效果极差，且可靠性极低，尺寸也巨大。
如此看来，PLC与计算机的工作特性不一样，适用的工作对象当然也不一样。
所以，题主拿计算机的C语言来比拟PLC的编程语言，并不合适。
另外，题主所谓的规模较大的PLC，这个定义不明确，也是没有意义的。
PLC的容量包括I／O点数和用户存储容量两个方面。
(一)I／O点数的选择
PLC平均的I／O点的价格还比较高，因此应该合理选用PLC的I／O点的数量，在满足控制要求的前提下力争使用的I／O点最少，但必须留有一定的裕量。
通常I／O点数是根据被控对象的输入、输出信号的实际需要，再加上10％~15％的裕量来确定。
(二) 存储容量的选择
用户程序所需的存储容量大小不仅与PLC系统的功能有关，而且还与功能实现的方法、程序编写水平有关。一个有经验的程序员和一个初学者，在完成同一复杂功能时，其程序量可能相差25％之多，所以对于初学者应该在存储容量估算时多留裕量。
PLC的I／O点数的多少，在很大程序上反映了PLC系统的功能要求，因此可在I／O点数确定的基础上，按下式估算存储容量后，再加20％~30％的裕量。
存储容量（字节）＝开关量I／O点数×10 ＋ 模拟量I／O通道数×100
另外，在存储容量选择的同时，注意对存储器的类型的选择。
PLCI/O模块的选择步骤与原则
一般I／O模块的价格占PLC价格的一半以上。PLC的I／O模块有开关量I／O模块、模拟量I／O模块及各种特殊功能模块等。不同的I／O模块，其电路及功能也不同，直接影响PLC的应用范围和价格，应当根据实际需要加以选择。
（一）开关量I／O模块的选择
1. 开关量输入模块的选择
开关量输入模块是用来接收现场输入设备的开关信号，将信号转换为PLC内部接受的低电压信号，并实现PLC内、外信号的电气隔离。选择时主要应考虑以下几个方面：
1）输入信号的类型及电压等级
开关量输入模块有直流输入、交流输入和交流／直流输入三种类型。选择时主要根据现场输入信号和周围环境因素等。直流输入模块的延迟时间较短，还可以直接与接近开关、光电开关等电子输入设备连接；交流输入模块可靠性好，适合于有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。
开关量输入模块的输入信号的电压等级有：直流5Ｖ、12Ｖ、24Ｖ、48Ｖ、60Ｖ等；交流110Ｖ、220Ｖ等。选择时主要根据现场输入设备与输入模块之间的距离来考虑。话?Ｖ、12Ｖ、24Ｖ用于传输距离较近场合，如5Ｖ输入模块最远不得超过１０米。距离较远的应选用输入电压等级较高的模块。
2）输入接线方式
开关量输入模块主要有汇点式和分组式两种接线方式，
汇点式的开关量输入模块所有输入点共用一个公共端（COM）；而分组式的开关量输入模块是将输入点分成若干组，每一组（几个输入点）有一个公共端，各组之间是分隔的。分组式的开关量输入模块价格较汇点式的高，如果输入信号之间不需要分隔，一般选用汇点式的。
3）注意同时接通的输入点数量
对于选用高密度的输入模块(如32点、48点等)，应考虑该模块同时接通的点数一般不要超过输入点数的60％。
4）输入门槛电平
为了提高系统的可靠性，必须考虑输入门槛电平的大小。门槛电平越高，抗干扰能力越强，传输距离也越远，具体可参阅PLC说明书。
2. 开关量输出模块的选择
开关量输出模块是将PLC内部低电压信号转换成驱动外部输出设备的开关信号，并实现PLC内外信号的电气隔离。选择时主要应考虑以下几个方面：
1）输出方式
开关量输出模块有继电器输出、晶闸管输出和晶体管输出三种方式。
继电器输出的价格便宜，既可以用于驱动交流负载，又可用于直流负载，而且适用的电压大小范围较宽、导通压降小，同时承受瞬时过电压和过电流的能力较强，但其属于有触点元件，动作速度较慢（驱动感性负载时，触点动作频率不得超过1HZ）、寿命较短、可靠性较差，只能适用于不频繁通断的场合。
对于频繁通断的负载，应该选用晶闸管输出或晶体管输出，它们属于无触点元件。但晶闸管输出只能用于交流负载，而晶体管输出只能用于直流负载。
2）输出接线方式
开关量输出模块主要有分组式和分隔式两种接线方式，
分组式输出是几个输出点为一组，一组有一个公共端，各组之间是分隔的，可分别用于驱动不同电源的外部输出设备；分隔式输出是每一个输出点就有一个公共端，各输出点之间相互隔离。选择时主要根据PLC输出设备的电源类型和电压等级的多少而定。一般整体式PLC既有分组式输出，也有分隔式输出。
3）驱动能力
开关量输出模块的输出电流(驱动能力)必须大于PLC外接输出设备的额定电流。用户应根据实际输出设备的电流大小来选择输出模块的输出电流。如果实际输出设备的电流较大，输出模块无法直接驱动，可增加中间放大环节。
4）注意同时接通的输出点数量
选择开关量输出模块时，还应考虑能同时接通的输出点数量。同时接通输出设备的累计电流值必须小于公共端所允许通过的电流值，如一个220V／2A的８点输出模块，每个输出点可承受2A的电流，但输出公共端允许通过的电流并不是16A(8×2A)，通常要比此值小得多。一般来讲，同时接通的点数不要超出同一公共端输出点数的60％。
5)输出的上限电流与负载类型、环境温度等因素有关
开关量输出模块的技术指标，它与不同的负载类型密切相关，特别是输出的上限电流。另外，晶闸管的上限输出电流随环境温度升高会降低，在实际使用中也应注意。
（二）模拟量I／O模块的选择
模拟量I／O模块的主要功能是数据转换，并与PLC内部总线相连，同时为了安全也有电气隔离功能。模拟量输入（A／D）模块是将现场由传感器检测而产生的连续的模拟量信号转换成PLC内部可接受的数字量；模拟量输出(D／A)模块是将PLC内部的数字量转换为模拟量信号输出。
典型模拟量I／O模块的量程为-10V~+10V、0~+10V、4~20mA等，可根据实际需要选用， 同时还应考虑其分辨率和转换精度等因素。
一些PLC制造厂家还提供特殊模拟量输入模块，可用来直接接收低电平信号（如RTD、热电偶等信号）。
(三)特殊功能模块的选择
目前，PLC制造厂家相继推出了一些具有特殊功能的I／O模块，有的还推出了自带CPU的智能型I／O模块，如高速计数器、凸轮模拟器、位置控制模块、PID控制模块、通信模块等。
目前正在给一些国外企业做防抄板保护方案，之前此企业有一款热销产品被chao袭，价格突然从1000元降到200元，如果按照理论计算，损失8000万。在这里也顺便讲讲电子产品抄板那些事。电子产品复zhi的关键是芯片的jie密，抄板解mi厂商通过芯片解mi在加上PCB抄板（PCB 抄板相对简单），大部分电子产品可以2周之内把一模一样的嵌入式软件和硬件全部提供到位。芯片解mi技术甚至还成为一个“学科”。同时嵌入式软件保护，防抄板技术也成为关键的盾。
抄板当年那些事
此技术起源于国外，在90年代由我国发展壮大，在改革开放初期，技术底子薄，技术feng锁严重，这些抄板jie密技术为我国电子产业的发展节省了大量成本，也是立下汗马功劳，当第yi批芯片解mi的人基本上都是找国家实验室代为开片、提图、然后打印图纸，并对图纸进行分析，设定做FIB的实验方案。现在随便在电子市场都能找到非常专业的解mi厂家，价格大概千元到几万不等。但是随着中国科技的提高，解mi技术已经成为了自主创新的壁垒。
解mi原理
所谓加密，就是在特定的引脚上加电压和足够的电流，烧断该引脚熔丝，这样片里的程序就不可以被读出来也不能改写了。解mi就是逆向过程。把芯片置于2000-6000倍的显微镜下，通过一些测量手段将内部版图翻出来，然后找出芯片的ROM总线和控制线，***找到加密熔丝位，接下来就是在芯片上找一个适当的点来做连线跳过熔丝位就可以了。
解mi手段
一般用硝suan融掉IC表层环氧树脂使芯片暴露，再用FIB机台在芯片上切割线路（移除）和连接线路（沉淀），经过FIB线路修改后，把芯片放到编程器上读一下，所有数据就读出来了。当然，往往这个过程并不顺利，需要做多次FIB，有的需要动用微操作仪操作探针台不断进行测试。这个过程中就是芯片提图。任何一个芯片翻出线路图的成本费用很高，时间也较长，这也是研究解mi方案的前期的主要成本，也是给解mi行业做生僻型号价格较贵的原因。
抄板价格
每颗IC根据切割点和连线点的多少费用不等，主要看FIB所花费的时间。FIB有的地方按线收费，有的按时间收费。这是每次解mi芯片的主要成本。
抄板历史
这个行业兴起于90年代初，当第yi批芯片解mi的人基本上都是找国家实验室代为开片、提图、然后打印图纸，并对图纸进行分析，设定做FIB的实验方案。现在随便在电子市场都能找到非常专业的解mi厂家，价格大概千元到几万不等。
防超板对策：防止电路被抄xi，核心在于芯片和安全解决方案设计，目前的众多MCU其实并不具备安全防护功能，所以最hao的办法是使用一颗专用的安全芯片，通过安全芯片对接MCU，进行认证，授权，保持关键数据等功能。
