PLC和變頻器差在哪：角色、連接方式、功能與程式、搭配與選型的 4 個比較面向

PLC 負責讀輸入、做邏輯與順序，再把指令送出去；變頻器負責改變交流馬達的供電頻率與電壓，讓馬達轉得快或慢。 兩者常一起用，不是二選一；來源說 PLC 不直接驅動馬達，而是經過繼電器或變頻器這類中介。差別在「誰決定做什麼，誰把馬達轉起來」，要看的地方有四個：角色、連接方式、功能與程式、搭配與選型。本文的變頻器指交流馬達用的變頻器；伺服驅動器、軟啟動器與其他控制器不在範圍。分成 4 個比較面向：

• 面向①｜角色： 一個下指令、做邏輯，一個調馬達的速度。
• 面向②｜連接方式： 數位、類比與通訊三種接法。
• 面向③｜功能與程式： 輸入輸出與掃描，對上加減速與馬達控制功能。
• 面向④｜搭配與選型： 變頻器內建邏輯，還是交給集中的 PLC。

本文從「各做什麼、怎麼搭」開始講，各家資料與依據在文末的備註。本文是選型整理，不是接線設計，也不取代廠商的規格書；電壓、電流與參數，要依現場與廠商資料。想先看各自的選型，可以讀〈PLC怎麼選〉與〈變頻器怎麼選〉，本文補的是兩者的差別，不重講各自的階段。此為一般情況，仍需視個案而定。

面向①：角色，一個下指令、做邏輯，一個調馬達的速度

怎麼看：

• 先寫下：馬達只要啟停，還是要調速；誰來決定啟停與速度設定。
• 要讀按鈕與感測器、做連鎖與順序，看 PLC。
• 要讓交流馬達改變轉速、加減速，看變頻器。
• 兩者常串在一起：PLC 給指令，變頻器去驅動馬達。

公開資料怎麼說：

• 一個產業協會的詞彙頁（沒有日期，沒有署名，中立機構說法，頁面另有入會與展會推廣，來源 6）寫到：PLC 是堅固的工業電腦，即時監看感測器與開關，並指令馬達、閥等輸出；1960 年代後期為取代繼電器控制盤而生，邏輯可用軟體修改。
• 一家電子零件經銷商的技術文章（沒有日期，沒有署名，賣方說法，頁面連到自家商品，來源 2）寫到：PLC 不直接控制馬達，而是送訊號給繼電器或變頻器；變頻器把固定頻率與電壓轉成可變的，PLC 把速度設定值送給變頻器，設定值可自動產生，或由操作員在人機介面輸入。
• 一篇設計與工程媒體的文章（2020 年 4 月 15 日，作者署名，任職於自動化零件廠商，職稱為驅動器與馬達產品經理，廠商人員說法，來源 1）寫到：變頻器約 50 年前普及，在此之前靠傳動軸、皮帶輪之類的機械方式變速；PLC 取代硬接線的繼電器電路，成為集中控制與監看的位置，變頻器留在馬達控制。
• 一份技術 PDF（沒有日期，沒有署名，內文舉例多用特定廠牌型號，來源 3）寫到：PLC 的範圍比變頻器廣，變頻器是它可控制的裝置之一（備註表 1）。

面向②：連接方式，數位、類比與通訊三種接法

怎麼看：

• 先寫下：要送給變頻器的訊號有哪些，啟停、正反轉、速度設定，還是要讀回狀態。
• 數位輸出接變頻器的數位輸入，做啟停與多段速。
• 類比輸出（電壓或電流）設定連續的速度。
• 通訊可以多台一起管，也能讀寫參數，但程式量較大。

公開資料怎麼說：

• 前述技術 PDF（來源 3）寫到三種基本接法：類比輸出以 0 到 5 伏或 4 到 20 毫安設定頻率，接線簡單，但輸出模組較貴，要配合變頻器的輸入阻抗，走線要與主迴路分開以免雜訊；開關量輸出接變頻器的數位輸入，可做啟停、正反轉、點動與多段速，但只能階梯式變速，用繼電器接時線圈切換的突波可能讓變頻器誤動作；RS-485 兩線通訊，由一個主站帶多台變頻器，以特定廠牌示範的做法中，程式量不小。
• 前述協會詞彙頁（來源 6）寫到：PLC 的數位輸出有繼電器、電晶體與 triac 三種，繼電器可處理較大的電流但切換較慢；類比輸出可產生電流或電壓訊號給變頻器、比例閥；通訊有 EtherNet/IP、PROFINET、Modbus TCP。
• 一家工業電腦賣方的知識庫文章（頁面 2026 年 5 月 29 日，中繼資料標示 6 月 9 日修改，沒有署名，賣方說法，文末導向自家產品，來源 4）寫到：PLC 的類比輸出用 4 到 20 毫安接變頻器的類比輸入，低於 4 毫安可視為斷線或電源失效，它說 0 到 10 伏的訊號偵測不到斷線；變頻器若是電壓輸入型，要加訊號轉換器；訊號遺失時應讓變頻器進入安全停機（備註表 2）。

面向③：功能與程式，輸入輸出與掃描，對上加減速與馬達控制功能

怎麼看：

• 先寫下：要的是邏輯與順序，還是只要速度控制加幾個連鎖。
• PLC 看輸入輸出點數、掃描時間、程式語言與記憶體。
• 變頻器看加減速曲線、PID、向量控制這類馬達控制功能。
• 新款變頻器有內建邏輯，來源說規模遠低於多數 PLC。

公開資料怎麼說：

• 前述協會詞彙頁（來源 6）寫到：PLC 的掃描週期是讀輸入、執行邏輯、寫輸出、處理通訊與診斷，通常 1 到 50 毫秒，簡單機台可能約 2 到 5 毫秒，複雜產線可能 20 到 50 毫秒；程式語言有梯形圖、結構化文字、功能方塊圖、順序功能圖與指令表五種。
• 前述設計與工程媒體文章（來源 1）寫到：變頻器逐漸有加減速曲線（直線或 S 曲線）、跳頻、過速、PID、向量控制與簡單的位置控制，但傳統變頻器沒有真正的邏輯程式，要靠操作員或外部 PLC 觸發動作；新款變頻器可程式化，輸入輸出夠多時像微型 PLC，但點數、程式行數、記憶體、進階指令與處理速度都遠低於多數 PLC，該文沒有給具體數字。
• 前述經銷商文章（來源 2）寫到：PLC 的優點包括堅固、好的工業 PLC 通常抗電氣雜訊、可用梯形圖、內建診斷，有些 PLC 可用 PID 做閉迴路，輸出再給變頻器。
• 前述技術 PDF（來源 3）寫到：變頻器主要由整流、直流中間電路與逆變三級組成，向量控制型可能另有計算用的處理器（備註表 3）。

面向④：搭配與選型，變頻器內建邏輯，還是交給集中的 PLC

怎麼看：

• 先寫下：有幾台馬達、要不要集中監看、輸入輸出有幾點、機台會不會複製多台。
• 馬達少、邏輯簡單、機台會複製，來源說可看變頻器的內建邏輯。
• 多台要協調、點數多或超出變頻器的限制，來源說看集中的 PLC。
• 變頻器本身另要核對額定電流、環境溫度、外殼與電源。

公開資料怎麼說：

• 前述設計與工程媒體文章（來源 1）寫到：邏輯放進變頻器的好處是可單機運轉、可能省掉 PLC 硬體、程式可複製，用在低複雜度、低點數的機台或多組相同設備；也可混合，由變頻器做本機連鎖，上層 PLC 負責啟用、停用與給設定值；超出限制或需要密切協調時，用集中式 PLC。它的例子是輸送帶分區用變頻器的輸入輸出加光電開關，小型集水坑泵用變頻器接液位開關，多泵系統（主從輪替、閥、流量計）仍交給主 PLC。
• 一篇工程媒體的文章（頁面 2025 年 4 月 22 日，作者署名，任職於變頻器製造商，廠商人員說法，來源 5）寫到：變頻器的額定輸出電流要大於或等於馬達滿載電流，6 極馬達的滿載電流可能較高，要考慮選大一級的變頻器；多數變頻器標示持續輸出電流的環境溫度是 104°F（約 40°C），更熱的場所要確認廠商的降額電流，可能要選大一級；外殼室內用 Type 1 或 12，室外用 3R 或 4X；6 脈波變頻器的功率轉換可能產生諧波，可用電抗器降低（備註表 4）。

比較表：一眼看四個面向

來源：備註表 1 到表 4（來源 1 到 6）。這是各來源的說法，不是選型門檻。

怎麼選：什麼情況看 PLC，什麼情況看變頻器

依公開資料，兩者的看法可以這樣分（把各來源的說法分成四種情況，這是本文的整理）：

• 看 PLC 的情況： 要讀多個輸入、做連鎖與順序、集中監看，或多台設備要協調（來源 1、2、6）。
• 看變頻器的情況： 要改變交流馬達的轉速、加減速；邏輯簡單的單機或相同的多組設備，來源說可用變頻器的內建邏輯（來源 1、2、5）。
• 要看清楚的地方： 兩者常一起用，不是二選一；變頻器內建邏輯的規模，來源沒給具體數字；來源 3 說變頻器不能被程式化去改頻率與電壓，來源 1 說新款變頻器可程式化；兩者說法不同（來源 3 沒有日期，來源 1 寫的是新款變頻器）（來源 1、3）。
• 在交界附近： 來源沒有給「點數多少要用 PLC」的界線，也沒有給連接方式的優先順序；請以現場的台數、點數與協調需求為準（來源 1、3、4）。

這幾項是公開資料裡的說法，不是替您的現場下結論；實際要怎麼搭，還是要看您的馬達、訊號與預算。

嘉鴻能幫的：

PLC 這一側：

• PLC 模組、PLC 可程式控制器零組件系列、PLC 全系列、PLC 擴充模組、PLC 工藝模組系列、PLC 系列、PLC I/O 模組系列：各款的處理器、輸入輸出點數、通訊與電源，請洽詢。

變頻器這一側：

• 三相變頻器（簡易操作）、三相變頻器（雙通訊埠）、三相變頻器、三相變頻器與配件、三相變頻器（內建通訊）、三相變頻器（節能通用）、變頻器模組：各款的容量、電壓、控制方式、通訊與防護，請洽詢。

常見問題

Q1：PLC 和變頻器有什麼不同？

PLC 負責讀按鈕與感測器、做邏輯與順序，再把指令送出去；變頻器負責改變交流馬達的供電頻率與電壓，讓馬達轉快或轉慢。差別在誰決定做什麼、誰把馬達轉起來；一家電子零件經銷商的文章寫，PLC 不直接控制馬達，而是經過繼電器或變頻器。

Q2：PLC 怎麼控制變頻器？

三種基本接法：數位輸出接變頻器的數位輸入，做啟停、正反轉、點動與多段速，但只能階梯式變速；類比輸出以 0 到 5 伏或 4 到 20 毫安設定頻率，可連續調速，走線要與主迴路分開；RS-485 通訊由一個主站帶多台變頻器，也能讀寫參數，但程式量較大。

Q3：PLC 的掃描時間多少？

一個產業協會的詞彙頁寫，PLC 的掃描週期是讀輸入、執行邏輯、寫輸出、處理通訊與診斷，通常 1 到 50 毫秒；簡單機台可能約 2 到 5 毫秒，複雜產線可能 20 到 50 毫秒。

Q4：變頻器的內建邏輯可以取代 PLC 嗎？

簡單的機台可以考慮。一篇設計與工程媒體文章寫，邏輯放進變頻器可以單機運轉、可能省掉 PLC 硬體、程式可複製，適合低複雜度、低點數或多組相同設備；多台要協調、點數多或超出變頻器限制時，用集中式 PLC，也可以混合使用。

備註：來源與例外

以下給需要核對的人看，不看也不影響上面的做法。您的 PLC 與變頻器製造商的書面規格、現場的馬達與訊號條件，和本文不同時，以它們為準。

各面向的出處

表 1｜角色

來源：1、2、3、6

表 2｜連接方式

來源：3、4、6

表 3｜功能與程式

來源：1、2、3、6

表 4｜搭配與選型

來源：1、5

此為一般情況，仍需視個案而定。

例外與限制

• 看到什麼、沒看到什麼：本文看到的是 1 篇設計與工程媒體的文章（2020 年 4 月 15 日，作者署名，任職於自動化零件廠商，職稱為驅動器與馬達產品經理，廠商人員說法，內文沒有導向特定產品）、1 篇電子零件經銷商的技術文章（頁面沒有日期，沒有署名，賣方說法，頁面連到自家商品並有詢價工具）、1 份技術 PDF（沒有日期，沒有署名，掛在電子製造資料庫，內文舉例多用特定廠牌型號，來源不明）、1 篇工業電腦賣方的知識庫文章（頁面 2026 年 5 月 29 日，頁面中繼資料另標 2026 年 6 月 9 日修改，沒有署名，賣方說法，文末導向自家產品）、1 篇工程媒體的文章（頁面 2025 年 4 月 22 日，頁面中繼資料另標 2026 年 2 月 11 日修改，原刊於另一刊物，作者署名，任職於變頻器製造商，廠商人員說法）、1 份產業協會的詞彙頁（頁面沒有日期，沒有署名，中立機構說法，頁面另有入會與展會推廣）。6 份來源中，2 份是賣方（來源 2、4）、2 份是廠商人員（來源 1、5）、1 份來源不明（來源 3）、只有 1 份是中立機構（來源 6），而來源 6 只談 PLC、沒談變頻器；沒有讀到標準本文。沒有找到中立機構對 PLC 與變頻器的直接比較；來源 1 沒給變頻器內建邏輯的具體點數、記憶體與程式大小；來源 2 沒談變頻器的保護功能與參數；來源 3 沒談 4 到 20 毫安與 0 到 10 伏的優劣，也沒談 PLC 的掃描週期；來源 4 沒談 PLC 與變頻器的角色分工，也沒談通訊；來源 5 沒談變頻器與 PLC 的關係、輸入輸出與通訊；來源 6 沒談變頻器本身與兩者的接線；沒有找到廠商手冊等級的連接說明，也沒有找到台灣的價格或廠商資料。
• 文中數字：文中引用的數字有：1960 年代後期、掃描週期通常 1 到 50 毫秒、簡單機台約 2 到 5 毫秒、複雜產線 20 到 50 毫秒、五種程式語言（來源 6）；變頻器約 50 年前普及（來源 1）；0 到 5 伏、4 到 20 毫安、三種基本接法（來源 3）；低於 4 毫安（來源 4）；104°F、Type 1 與 12、3R 與 4X、6 脈波（來源 5）；各篇的日期。104°F 換成約 40°C 是本文加的換算。
• 來源之間的差異：來源 3 說變頻器不能被程式化去改頻率與電壓，來源 1 說新款變頻器可程式化；兩者說法不同（來源 3 沒有日期，來源 1 寫的是新款變頻器），來源 1 另說輸入輸出夠多時像微型 PLC，文中並列、不合成一個說法；來源 4 說 0 到 10 伏無法偵測斷線，來源 3 把類比輸出列為一種接法、沒有比較兩種訊號；來源 3 的 RS-485 台數前後寫成 30、31、32 台、來源 6 的故障間隔時間在前後兩處不一致、來源 4 的常見問題把訊號轉換方向寫反，文中都沒有引用這些數字與說法，只引用各來源主文的說法。
• 單一來源：變頻器內建邏輯與集中 PLC 的取捨、混合做法與三個例子（來源 1）；低於 4 毫安視為斷線、電壓輸入型要加訊號轉換器（來源 4）；PLC 的掃描週期、五種程式語言、數位輸出三種（來源 6）；變頻器的額定電流、環境溫度、外殼與諧波（來源 5）；三種基本接法與繼電器突波（來源 3）；PLC 的優點與有些 PLC 以 PID 做閉迴路（來源 2）。
• 有立場的資料：來源 2、4 是賣方的說法，來源 1、5 是廠商人員的說法，來源 3 的來源不明，來源 6 是中立機構但頁面另有入會與展會推廣，只談 PLC；來源 4「0 到 10 伏的訊號偵測不到斷線」只出自一個賣方，文中寫成「它說」。6 份來源沒有一份是標準本文或第三方的測試報告，說法只能當說明的例子。
• 來源的原文是英文：中文為本文翻譯，不是來源的原句。
• 範圍：本文的變頻器指交流馬達用的變頻器；伺服驅動器、軟啟動器與其他控制器不在範圍；不談各家型號對照、價格與交期。
• 選型整理：本文是選型整理，不是接線設計，也不取代廠商的規格書；只轉述公開資料的說法與選型思路，不寫「哪種比較好」，沒有讀標準本文。電壓、電流與參數，要依現場與廠商資料。
• 設備與商品：「嘉鴻能幫的」只取商品頁的名稱與頁面標題字樣，PLC 的處理器、輸入輸出點數、通訊與電源，以及變頻器的容量、電壓、控制方式、通訊與防護，本文沒有引用，請洽詢；文中的掃描週期、接法與核對項目是來源的說法，不是商品規格。
• 本文的整理：「怎麼選」一節把各來源的說法分成「看 PLC」「看變頻器」「要看清楚的地方」「在交界附近」四種情況，是整理，不是來源的原句，並已寫明來源沒有給「點數多少要用 PLC」的界線。各面向「怎麼看」的要點（先寫下的項目）是做法，不是來源說法。開頭的「兩者常一起用，不是二選一」是依來源 1、2、3、6 整理；表中「點數與記憶體較多」「內建邏輯規模較小」是依來源 1 整理；「104°F（約 40°C）」的換算是本文加的。