施耐德PLC內部拆解

　　今天，為了揭開PLC的神秘麵紗，小編特意（yì）拿今年剛剛發布（bù）的施（shī）耐德電氣Modicon M262來做一個內部拆解，看看這個代表最先進技術的（de）PLC究竟有哪些特殊的設計，為何既能做到性（xìng）能優異又能做得超級穩定可靠的？

　　這就是這次要解剖的施耐（nài）德電氣最新PLC——Modicon M262，和iphoness手（shǒu）機（jī）大小類似，兼（jiān）具邏輯控製和運動控製功能，還具有直接（jiē）上雲等物聯網特性（xìng）。

　　簡（jiǎn）單理解，PLC就像一台小型的電腦，CPU負責處理（lǐ）數據（jù），包括邏輯的運算、計時、計數、算數運（yùn）算和（hé）傳送、通信聯網，對編製的程序進行編譯、執行命令，把結果傳送（sòng）到輸出端。PLC的內存（存儲器）包括兩部分，一個是存（cún）放係統程序的ROM，這個隻（zhī）讀存儲器（qì）裏的內容PLC出廠前已將其固化，用（yòng）戶不能更改，另（lìng）一個是存放用戶程序和（hé）工作狀態數據的可（kě）讀（dú）寫RAM存儲器。

　　然後還有輸（shū）入輸出（chū）單元（yuán）以及I/O擴展接口（kǒu），這些是負責和外部設備連接的（de）。最後還有一個（gè）電源模塊，將外部的輸入（rù）電源經過（guò）處理後（hòu），轉化成PLC的CPU、存儲器、輸入輸出（chū）接口等內部電路工作所需（xū）要的直流電源，例如24V。

　　首先，我們把M262翻過來，可以（yǐ）看（kàn）到底部有（yǒu）4個螺釘（dìng），不過是內六角的，常見（jiàn）的一字和十字螺絲刀無法擰開，這也（yě）可以避免一些（xiē）人隨意打開PLC。我們用（yòng）專門的內六角（jiǎo）螺絲刀輕（qīng）鬆擰（nǐng）開了4個螺釘。

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

　　一圈的卡扣都一一鬆開後，就順利分開底蓋和上蓋了。

　　打開後蓋後（hòu），就可以看到M262的主板背麵了，采用的綠（lǜ）色的PCB板，做工精良，顏色均勻，表麵光滑、平整，沒有任何氣味。密密麻麻的焊點布置整齊，而且做過專門的固定處理，不像（xiàng）普通商業電腦主板那（nà）樣（yàng）都有毛刺，摸上去一點也不剌手。特別（bié）值得一提的是，上（shàng）蓋內側附（fù）有（yǒu）一（yī）個不鏽鋼薄板，其上有2個卡扣供軌道安裝時使用，這一整張不鏽鋼板不僅可以（yǐ）防止灰塵等進入PLC，而且（qiě）可以很好的屏蔽EMI電磁幹（gàn）擾，這一點對PLC穩定性來說十分重要，一會打（dǎ）開上蓋會看到同樣的設計。

　　打開底蓋（gài）後，就可以直接取下上蓋了。取下之後，可以看到PLC上麵（miàn）和兩個側麵都同樣用（yòng）一塊薄鋼板包著（zhe），這樣，除了用（yòng）於（yú）散熱的兩個側麵外，PLC的4個麵都有屏蔽EMI設計了。

　　下麵把M262上麵（miàn）的屏蔽鋼板拆下來，這塊鋼板是（shì）通過編碼器（qì）接口邊上的兩個外六角螺柱和中間兩（liǎng）側（cè）的兩個內六角螺釘固定的，需要用外六角螺絲刀或者尖嘴鉗來擰開。擰開（kāi）這4個（gè）螺釘後，就可以取下屏蔽罩，M262的廬山真麵目就全暴露在我們的眼前了。

　　我們可以看到，整個M262設計的十分緊湊、規整。采用了模塊化結構，易於（yú）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塊板通過一個金屬框架固定，結構堅（jiān）固，抗震動衝擊性能很（hěn）強。4塊擴（kuò）展板依（yī）次為網絡通信模（mó）塊、輸入和SD存儲卡模塊、電源模塊（kuài）和輸（shū）入模塊（kuài）。

　　我們可以直接從底部拔出M262的（de）主板。主板上可以看到一（yī）個碩大的鋁製散熱片，下麵是這個PLC的CPU，在PLC中當然絕不會使用（yòng）風扇來散熱（rè）的（de）。板子四周都有沉金，既能（néng）加強了板子的平整度，而且也保證了板子良好的接地。板子的厚度達到了2mm，剛度非常好，雙手使勁掰也沒有絲毫變形。

　　這是M262的輸入輸出模塊電路板，有（yǒu）I/O輸入輸（shū）出，編（biān）碼器（qì）接口以及擴展接口，整個板子和主板一樣，設計的十分規整，做工考究。

　　這是電源模塊（kuài）。支持24V直流供電，同時帶一（yī）個常開的（de）看門狗（gǒu）信號。在這塊（kuài）板（bǎn）上（shàng）最明顯的是有2個大（dà）電容，而且用了（le）多塊發泡膠進行了抗震加（jiā）固。這是用來（lái）做電源濾波的鋁電解電容，規格是35V、1500μf。

　　這是停止開關和（hé）SD卡、mini USB接口模塊。在這裏最明（míng）顯的是有一個藍色的超級電容(supercapacitor)，這是在PLC突然斷電的時候給PLC繼（jì）續供電以保持數據不會丟失和維持（chí）時（shí）鍾用的。以前往往是（shì）用電池來作為（wéi）備用電源的，現在用超級電容更穩健可靠。

　　這是通信網絡的電路板，共有3個以太（tài）網口，其中最右邊的同時支持（chí）Sercos實時（shí）運動控製總線。在右小（xiǎo）角還（hái）有一個（gè）黑色的PULSE公司HX5008千兆工（gōng）業級網絡濾波器，在其背麵是一個千兆（zhào）網絡擴展口。

　　當然，回到這（zhè）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高（gāo）端和領先的，高性能處理器、大內存、高（gāo）帶寬通信網絡、低功耗，這都代表（biǎo）著當（dāng）前PLC的發展趨勢。

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