2. 硬件平台选型
iQ-R 系统的硬件选型不是把 CPU、电源、基板、I/O、智能功能模块和 GOT 各自挑一个型号拼在一起，而是围绕“控制规模、响应要求、通信路径、安装空间、扩展余量”五个约束做一次整体匹配。选型顺序通常从 CPU 开始，再确定基板与电源，随后分配 I/O 与智能功能模块，最后根据 CPU 的通信能力和现场安装条件确定 GOT 的型号与连接方式。下面按这条主线展开，并给出一个可复用的选型案例。
CPU 选型：先看控制规模与运算需求
iQ-R 的 CPU 分为 R00、R01、R02、R04、R08、R16、R32、R64、R120 等基本型号，数字大致对应程序容量（单位：K 步）与可连接的模块数量。选型时先估算三件事：程序步数、扫描周期要求、通信与运动控制需求。若只是小型设备逻辑控制，程序约 20K 步、扫描周期 2ms 以内，R04 通常足够；若涉及多轴定位、大量模拟量闭环或与上位机高频通信，应选 R16 及以上，并优先考虑带运动控制或 C 语言功能的型号。
CPU 型号还决定了可扩展的智能功能模块数量上限。例如 R04 可连接约 16 个模块，R16 可连接约 64 个模块。若预计后期要增加模拟量、温度、定位、通信模块，应预留 20%～30% 的槽位余量，避免因 CPU 能力不足而整机更换。
基板与电源：槽位、电流与安装方式
基板决定模块的物理安装位置和槽位数。iQ-R 主基板常见 3、5、8、12 槽，扩展基板通过扩展电缆与主基板连接。选型时先统计主基板所需模块数，再决定是否需要扩展基板。若模块集中在控制柜内，优先用主基板加扩展基板；若现场分散，可用远程 I/O 替代扩展基板，减少电缆长度和干扰。
电源模块选型的关键是电流计算。每个模块都有内部消耗电流（5V DC 和 24V DC），电源模块的 5V 输出容量必须大于所有模块 5V 消耗之和，并留 30% 余量。例如主基板上 8 个模块合计消耗 5V 电流 3.2A，应选输出 5V/5A 以上的电源模块，而不是刚好 3.2A 的型号。24V 输出若用于外部负载，还需单独核算。
I/O 与智能功能模块：点数、类型与响应
I/O 模块分输入、输出、混合三类，按点数有 16 点、32 点、64 点等规格。选型时先统计现场数字量输入输出点数，再按 20% 余量确定模块数量。例如输入 42 点、输出 30 点，可选用 3 个 16 点输入模块和 2 个 16 点输出模块，剩余点数作为备用。若现场有高速计数或脉冲输出需求，应选用高速 I/O 模块或定位模块，而不是普通 I/O。
智能功能模块包括模拟量输入/输出、温度输入、定位、通信等。它们占用基板槽位，并消耗 CPU 的连接数。选型时要确认 CPU 是否支持该模块、模块数量是否在 CPU 允许范围内。例如 R04 连接 4 个模拟量模块和 2 个定位模块后，剩余槽位可能不足以再增加通信模块，此时应升级 CPU 或改用远程 I/O 分散布置。
GOT HMI 匹配：接口、协议与画面
GOT 选型主要看三点：屏幕尺寸与分辨率、通信接口、与 CPU 的协议兼容性。iQ-R 常用 GOT2000 系列，通过以太网或 RS-232 与 CPU 连接。若 CPU 自带以太网口，GOT 可直接接入同一网段；若 CPU 只有 USB 或 RS-232，则需选用对应接口的 GOT 型号或加装通信模块。画面分辨率应与 GOT 屏幕匹配，例如 7 英寸 800×480、10 英寸 1024×600，避免画面拉伸或显示不全。
GOT 与 CPU 的通信协议必须一致。iQ-R 支持 MELSEC 通信协议，GOT 端需选择对应驱动。若通过 CC-Link IE 连接，还需确认 GOT 是否支持该网络。实际项目中，建议 GOT 与 CPU 采用以太网直连或经交换机连接，便于后期维护和远程监控。
选型案例：小型装配设备
某小型装配设备需要控制 3 个气缸、2 台步进电机、4 路温度采集，并配 7 英寸触摸屏。按以下步骤选型：
- CPU：程序约 15K 步，扫描周期 1ms，选用 R04CPU，可连接 16 个模块，满足需求。
- 基板：主基板 8 槽，安装 CPU、电源、3 个 I/O、1 个温度模块、1 个定位模块，剩余 2 槽备用。
- 电源：模块 5V 总消耗约 2.1A，选用 5V/3.5A 电源模块，余量约 40%。
- I/O：输入 18 点选 2 个 16 点输入模块（32 点），输出 12 点选 1 个 16 点输出模块，余量充足。
- 智能模块：温度采集选 1 个 4 通道温度输入模块；步进电机选 1 个 2 轴定位模块。
- GOT：选用 7 英寸 GOT2000，以太网接口，与 R04CPU 内置以太网口直连，画面分辨率 800×480。
该配置下，CPU 连接模块数为 8 个，未超过 16 个上限；电源余量 40%，基板剩余 2 槽，后期可增加通信或模拟量模块。GOT 与 CPU 通过以太网通信，画面刷新周期约 100ms，满足操作监控要求。