CPU模块选型指南 | 南京山口机电

① 存储：逻辑程序按步估（1 步约 1~2 字节，含浮点与字符串的更大），数据块按变量数估，再加 20%~30% 余量；配方、趋势、日志类数据要看是放 CPU 还是存储卡或上位机。② 扫周期：把最坏情况加起来——逻辑扫描（总步数乘每步时间）、通讯服务（与 HMI、上位机的通讯占用）、以及中断与定时任务；运动控制场合还要算上总线周期。经验值：纯逻辑小型机 1~10ms，带 4 轴总线伺服并挂 HMI 的通常 10~30ms。选型时把最大任务周期设成实际周期的 1.5 倍，否则通讯一忙就会掉周期。

多数小型 CPU 带 1~2 个以太网口与 1 个 RS485（部分带第二路 RS485）：以太网做程序下载、HMI 通讯、上位机数据交换，RS485 跑 Modbus RTU 或接老设备。判断口径：① HMI、上位机、远程 IO、第三方仪表各占一路，就超过两口了，需要加交换机或选多口高端 CPU；② 协议是否原生（原生 Profinet 或 Modbus TCP 比协议转换快且稳）；③ 是否支持双网冗余（两口分属不同网段做冗余或隔离）；④ 与安全相关的看有没有安全 CPU。定不下来就按每路通讯一个物理口的准则加一档。

当 PLC 参与人员防护或设备安全（急停、安全门、光幕、双手启动、限速）时，就要上安全控制器与安全 I/O，而不是用普通 CPU 加普通模块再写程序联锁。判断依据：需要符合的功能安全等级（常见 PLd/SIL2、PLe/SIL3）、是否要做安全输出与安全总线（ProfiSafe 或 FSoE）、以及能否通过认证与是否可以做安全审查。安全 CPU 与安全 I/O 贵一到两倍，但省掉继电器安全回路与外置安全继电器的复杂度，且维护可追溯。注意安全回路绝不能只靠软件逻辑，安全控制器本身也要通过认证并正确组态。

① 先确认新模块的订货号、固件版本与旧程序是否兼容（多数要求同系列升级，跨系列要改程序）；② 程序与数据存放位置（卡还是 CPU），卡内程序恢复失败会导致换后是空机；③ 地址映射：扩展模块位置变了，程序里的 I/O 地址也会变，先在软件里做硬件配置再下载；④ PID、配方、历史数据若存在旧 CPU，要提前导出；⑤ 升级固件必须走官方路径并备份原程序，中途断电可能变砖（部分机型支持固件回退）；⑥ 换完务必做一次掉电冷启动验证与输出点核对，先空载再带载，避免误动作。