2. iQ-R以太网模块硬件与选型
在iQ-R系列可编程控制器中，以太网通信并不是CPU自带的“标配接口”，而是通过安装在主基板上的以太网模块来实现。选型时最先要回答的问题不是“哪个型号更高级”，而是“这条网络要跑什么协议、连什么设备、需要几个端口、是否需要冗余或高速数据采集”。iQ-R常用的以太网模块主要分为两类：一类是通用以太网模块RJ71EN71，另一类是支持EtherNet/IP的RJ71EIP91。两者外观相似，都占用一个I/O插槽，但协议栈、数据映射方式和配置工具完全不同。
RJ71EN71：通用以太网通信的主力模块
RJ71EN71是iQ-R系列中使用最广泛的以太网模块，支持TCP/IP和UDP/IP通信，可用于与上位机、HMI、其他PLC、数据库或第三方设备交换数据。它提供两个RJ45端口，这两个端口并不是简单的“交换机双口”，而是通过内部交换结构实现级联和冗余。实际使用中，两个端口可以分别接入不同网段，也可以串联成菊花链，减少外部交换机数量。模块前面板有RUN、ERR、COM1、COM2等LED指示灯，用于快速判断电源、通信和端口状态。
RJ71EN71支持固定缓冲通信、随机访问缓冲通信和套接字通信。固定缓冲适合周期性数据交换，配置简单；随机访问缓冲适合按需读写；套接字通信则允许用户直接调用OPEN、SEND、RECV等指令，实现自定义协议。对于大多数工厂数据采集场景，固定缓冲已经足够，例如每100ms将PLC的D寄存器写入上位机，或从MES系统读取配方参数。
RJ71EIP91：面向EtherNet/IP的专用模块
RJ71EIP91是EtherNet/IP专用模块，支持CIP协议，可作为EtherNet/IP网络中的适配器或扫描器使用。它同样提供两个RJ45端口，支持线性拓扑和环形拓扑。与RJ71EN71不同，RJ71EIP91的数据交换基于标签（Tag）和连接（Connection），而不是简单的IP地址加端口。配置时需要在工程工具中定义标签集，设置RPI（请求数据包间隔），并建立生产者/消费者关系。RJ71EIP91适合连接Rockwell、Omron等支持EtherNet/IP的远程I/O、变频器和机器人控制器。
选型时的一个关键判断是：如果网络中只有Modbus TCP、TCP/UDP自定义协议或上位机通信，选RJ71EN71即可；如果网络中明确存在EtherNet/IP设备，且需要周期性I/O数据交换，则应选RJ71EIP91。两者不能互相替代，也不建议在同一网络中混用同一IP地址段而不做规划。
端口配置与IP地址规划
两个模块都提供两个RJ45端口，但端口的使用方式需要根据网络拓扑决定。如果两个端口接在同一网段，模块内部交换功能生效，相当于一个双口交换机，可以串联下一台设备；如果两个端口接在不同网段，则模块充当两个独立接口，但需要注意：RJ71EN71的两个端口不能同时作为同一协议的冗余路径，除非使用支持冗余的固件和配置。RJ71EIP91在环形拓扑下支持DLR（设备级环网），当一处断线时可在毫秒级内重构。
IP地址规划建议遵循以下原则：同一网段内IP唯一；PLC与上位机尽量放在同一子网；EtherNet/IP设备与通用以太网设备如果必须共存，应通过路由器或三层交换机隔离广播域。RJ71EN71默认IP为192.168.1.1，实际项目中应改为规划地址。子网掩码通常为255.255.255.0，网关根据是否需要跨网段通信决定。
安装与接线要点
安装时，以太网模块必须插入iQ-R主基板的I/O插槽，不能插在CPU插槽或电源插槽。模块上下有导轨卡扣，安装前确认基板电源已断开。RJ45网线建议使用屏蔽超五类或六类线，水晶头按T568B标准压接。如果现场变频器、伺服较多，屏蔽层应在PLC侧单端接地，避免地环路。两个端口连接时注意不要形成广播风暴：如果两个端口接同一台交换机，且没有生成树协议，可能造成环路。正确做法是只使用一个端口接交换机，另一个端口接下一台设备或留空。
模块前面板的LED是快速排障的第一手信息：RUN绿灯常亮表示模块正常；ERR红灯亮表示硬件或通信错误；COM1/COM2闪烁表示对应端口有数据收发。如果ERR灯亮且COM灯不亮，优先检查IP地址是否冲突、网线是否插紧、交换机端口是否正常。
选型对照与配置示例
下表给出两个模块在典型场景下的选型对照，便于快速判断。
| 对比项 | RJ71EN71 | RJ71EIP91 |
|---|---|---|
| 协议 | TCP/IP、UDP/IP、Modbus TCP（需指令） | EtherNet/IP、CIP |
| 端口 | 2×RJ45，支持级联 | 2×RJ45，支持线性/环形 |
| 数据方式 | 固定缓冲、随机缓冲、套接字 | 标签、连接、RPI |
| 典型用途 | 上位机通信、PLC间通信、数据库 | 远程I/O、变频器、机器人 |
| 配置工具 | GX Works3参数设置 | GX Works3 + EtherNet/IP配置工具 |
以RJ71EN71固定缓冲通信为例，配置过程如下：在GX Works3中打开模块参数，选择“固定缓冲通信”，设置目标IP地址和端口号，例如目标192.168.1.100:5000；指定发送起始软元件D100，发送点数10；接收起始软元件D200，接收点数10。下载参数后，模块自动建立连接，无需编写通信程序。上位机侧使用Socket监听5000端口，即可每周期收到D100~D109的数据。判断通信成功的方法是观察COM1灯闪烁，并在上位机收到数据后与PLC监视值比对。
总结来说，RJ71EN71和RJ71EIP91的选型核心是“协议决定模块，端口决定拓扑，数据方式决定配置”。安装接线时重点检查插槽位置、网线屏蔽和端口环路；配置时重点确认IP规划、目标端口和软元件映射。把这三件事做对，后续的通信调试会顺利很多。