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整體式PLC又叫做單元式或箱體式PLC，CPU模塊、I／O模塊和電源裝在一個箱狀機殼內，結構非常緊湊。它的體積小、價格低，小型PLC一般采用整體式結構。圖1是三菱公司的FX1S系列PLC。
    整體式PLC提供多種不同I／O點數的基本單元和擴展單元供用戶選用，基本單元內有CPU模塊、I／O模塊和電源，擴展單元內只有I／O模塊和電源，基本單元和擴展單元之間用扁平電纜連接。各單元的輸入點與輸出點的比例一般是固定的，有的PLC有全輸入型和全輸出型的擴展單元。選擇不同的基本單元和擴展單元，可以滿足用戶的不同要求。

圖1  整體式PLC
    整體式PLC一般配備有許多專用的特殊功能單元，如模擬量I／O單元、位置控制單元和通信單元等，使PLC的功能得到擴展。
        FX系列的基本單元、擴展單元和擴展模塊的高度和深度相同，但是寬度不同。它們不用基板，各模塊可用底部自帶的卡子卡在DIN導軌上，兩個相鄰的單元或模塊之間用扁平電纜連接，安裝好后組成一個整齊的長方體

大、中型PLC(如西門子的S7-300和S7-400系列)一般采用模塊式結構。模塊式PLC用搭積木的方式組成系統，它由機架和模塊組成(見圖2-2)。模塊插在模塊插座上，后者焊在機架的總線連接板上，有的廠家將機架稱為基板。PLC廠家備有不同槽數的機架供用戶選用，如果一個機架容納不下所選用的模塊，可以增設一個或數個擴展機架，各機架之間用I/O擴展電纜相連，有的PLC需要通過接口模塊來連接各機架。
 
 
 
       用戶可以選用不同檔次的CPU模塊、品種繁多的I／O模塊和特殊功能模塊，對硬件配置的選擇余地較大，維修時更換模塊也很方便。
       有的模塊式PLC(如西門子的S7-300系列PLC)沒有機架，各模塊安裝在鋁質導軌上，相鄰的模塊之間用模塊下面的U形總線連接器連接。為什么工控界更信任PLC，選擇PLC作為工控的核心部件呢，主要是由于PLC的以下五個特點：
1. 可靠性高，抗干擾能力強
無觸點控制：故障率少；
硬件措施：屏蔽、濾波、隔離；
軟件措施：故障檢測、信息保護和恢復、警戒時 鐘（死循環報警）、程序檢驗
2. 使用靈活，通用性強
產品系列化，硬件結構模塊式，可靈活選用；
軟接線邏輯使得PLC能簡單輕松的實現各種不同的控制任務，且系統設計周期短。
3. 編程方便，易于掌握
     采用與繼電器電路極為相似的梯形圖語言，直觀易懂， SFC 功能圖，使編程更簡單方便。
4. 接口簡單，維護方便
    可直接與現場強電設備相連接，接口電路模塊化。
有完善的自診斷及監視功能，便于查出故障原因，并迅速處理。
5. 功能完善，性價比高
     除邏輯控制，定時計數，數字運算外，配合特殊功能模塊還可以實現點位控制， PID 運算，過程控制，數字控制等功能，還可與上位機通信，遠程控制等