施耐德PLC內部拆解

　　今天，為（wéi）了（le）揭開PLC的神秘麵紗，小編（biān）特意拿今年剛剛發布的施（shī）耐（nài）德電氣Modicon M262來做一個內部拆解，看看這個代表最先進技術的PLC究竟有哪些特殊的設計，為（wéi）何既能做到性（xìng）能優異又能做得超級穩定可（kě）靠的？

　　這就是這次要解剖的施耐德電氣最（zuì）新PLC——Modicon M262，和（hé）iphoness手機大小類似，兼具邏輯控製和運動控製功能，還具（jù）有直接上雲等物聯網特（tè）性。

　　簡單理解（jiě），PLC就（jiù）像一台（tái）小型的電腦，CPU負責處（chù）理數據，包括邏輯的運算、計時、計數（shù）、算數運算和傳送（sòng）、通信（xìn）聯網，對編（biān）製的程序進行編譯、執行命（mìng）令，把（bǎ）結果傳送到輸出端。PLC的內存（存儲器）包括兩部分，一個是存放係統程序的ROM，這個隻讀存儲器裏的內容PLC出廠前已將其固化，用戶不能（néng）更改，另一個是（shì）存放用戶程序和工作（zuò）狀態數據的可讀寫RAM存儲器。

　　然後還（hái）有輸入輸出單（dān）元以及I/O擴展接口，這些是負責和外部設備（bèi）連接的。最後還有一個電源模塊，將外部的輸入電源（yuán）經過處理後（hòu），轉化成PLC的CPU、存儲器、輸入（rù）輸出接口等內部電（diàn）路工作所需要的直流電源，例如24V。

　　首先，我們把M262翻過來，可以看到底部有（yǒu）4個螺釘，不（bú）過是內六角的，常見的一字（zì）和十字螺絲刀無（wú）法擰開，這也（yě）可以避免一些人隨意打開PLC。我們用專門的內六角螺絲刀輕（qīng）鬆擰開了4個螺釘。

　　不過，雖然4個（gè）螺釘（dìng）都擰下來了，但M262的底蓋和上蓋之間仍然用（yòng）一圈卡扣緊緊固定在一起。隻能用一字螺絲刀一個個頂進去然（rán）後用力掰開底蓋。

　　一（yī）圈的卡扣都一一鬆開後，就順利分開底蓋和上蓋了（le）。

　　打開後蓋後，就可以看到M262的主板背麵了，采用的綠色的PCB板，做工精良，顏色均勻，表（biǎo）麵（miàn）光滑、平整，沒有任何（hé）氣味。密密麻麻的焊點布置整齊，而且做過（guò）專門的固定（dìng）處理，不像普通商業電腦主板（bǎn）那樣都有毛（máo）刺，摸上去（qù）一（yī）點也不剌手（shǒu）。特別值得一（yī）提的是，上蓋內側附有一個不鏽鋼薄板，其上有（yǒu）2個卡扣（kòu）供軌道安裝時（shí）使用，這一整張不鏽鋼板（bǎn）不僅可（kě）以防止灰塵等進入PLC，而且可以很好的屏（píng）蔽EMI電磁（cí）幹擾，這（zhè）一點對PLC穩定性來說（shuō）十（shí）分重要，一會打開（kāi）上蓋會看到同（tóng）樣的設計。

　　打開底蓋後，就可以直接取下上（shàng）蓋（gài）了。取下之後，可（kě）以看到PLC上麵和兩個側麵都同樣用一塊薄鋼板包著，這（zhè）樣，除了（le）用於散熱的兩個側麵外，PLC的4個麵都有屏蔽EMI設計了。

　　下麵把（bǎ）M262上麵（miàn）的屏蔽（bì）鋼板拆下來，這塊鋼板是通過編碼器接口邊（biān）上的兩個外（wài）六角螺柱和中（zhōng）間兩側的兩個內六（liù）角螺釘固定（dìng）的，需要用外六（liù）角螺絲刀或者（zhě）尖（jiān）嘴鉗來擰開（kāi）。擰開這4個螺釘後（hòu），就可以取下屏蔽罩，M262的（de）廬山（shān）真麵目就全暴露在我們的眼前了。

　　我們可（kě）以看到，整個M262設計的十分緊湊、規整。采用（yòng）了模塊化結構，易於實現分布式的配置，共由一塊主板和4塊立（lì）式擴展板組成，5塊板通過（guò）一個金屬框架固定，結（jié）構堅固，抗震動衝擊性能很強。4塊擴展板依次（cì）為網絡通信（xìn）模塊、輸入和SD存儲卡模塊、電源模（mó）塊（kuài）和輸入模塊。

　　我們可以直接從底部拔出M262的主板。主板上可以看到一個碩大的鋁（lǚ）製散熱片（piàn），下麵是這（zhè）個PLC的CPU，在PLC中當然絕不會使用風扇來散熱的。板子四周都有沉金，既能加（jiā）強了板子（zǐ）的平整度，而且也保（bǎo）證了板子良（liáng）好的接地。板子的（de）厚度達到了2mm，剛度非（fēi）常好，雙手使勁掰也（yě）沒有絲毫變形（xíng）。

　　這是（shì）M262的輸入輸出模塊電路板，有I/O輸入輸出，編碼（mǎ）器接口以及擴展接口，整個板子和主板一樣，設計的十分規整，做（zuò）工考究。

　　這是電源模塊。支持24V直流供電，同時帶一個（gè）常開的看門狗信號。在這塊板上最明（míng）顯的是有2個大電容，而且用了多塊發泡膠進（jìn）行了抗震加固。這是用來（lái）做電源濾波的鋁電解電容，規格是35V、1500μf。

　　這（zhè）是停止開關和SD卡、mini USB接口模塊。在這裏最（zuì）明顯的是有一個藍色的超級電容(supercapacitor)，這是（shì）在PLC突然斷（duàn）電的時（shí）候給PLC繼續供電以保持數據不會丟失和維持時鍾用的。以前往往是用電池來作為備用電源的，現在用超級（jí）電容更穩健可靠。

　　這是通信網絡的電路板，共有（yǒu）3個以太網口，其中最右邊的同時支持Sercos實（shí）時運動控製總線。在右小角還有一個黑色的PULSE公司（sī）HX5008千兆（zhào）工業（yè）級網絡濾波（bō）器，在其（qí）背麵是（shì）一個千兆網絡擴展（zhǎn）口。

　　當然，回到這次拆解的Modicon M262控製器本身，無論是做工還是CPU、存儲器等部件的選用都是十分（fèn）高端和領先的，高性能處理器、大內存、高帶寬通信網絡、低功耗，這都代表著當前PLC的發展趨勢。

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