与消费类电子产品（如智能手机和电视）不同，通用工业控制器采用通用规格设计并经常使用在较小的范围内。对于不同的固件同一个控制器可以具有不同的功能。本文给大家介绍的是控制器工业设计使用模块化的必要性。

从控制器工业设计到成本的角度来看，在单个PCB上设计通用控制器是有意义的。但是如果您考虑使用这些通用控制器的应用程序，节省成本的设计实际上可能会变成昂贵的支持和升级工作。由于通用控制器用于经受恶劣电气环境的应用，因此最好使用具有多个PCB的模块化设计。它们的需求随着时间的推移而不断变化，因此在一些应用程序中保持最小的停机时间至关重要。

精心设计的模块化通用控制器允许用户在不拆除重要设备的情况下移除关键设备。从外壳整个单元或在耗时的操作中移除所有连接的电缆。只需移除故障模块并插入新模块即可完成更换。

将通用控制器分成两个或多个模块将使维修或升级更加方便。但是如果您未能将组件正确地分离到适当的模块上这将是一种浪费的努力，关于如何设计模块化通用控制器没有标准的做法，但是这里有迄今为止很好的原则。

强大且寿命长的无源元件依赖于I/O模块。这包括电源管理电路，线对板连接器，通信IC以及光耦合器和继电器。 MCU模块包括更智能的组件，如MCU和内存芯片，以太网电路和蓝牙或WiFi模块。

根据设计工程师的经验，发现组件如MCU与电压调节器或继电器相比，存储芯片更容易出现故障。这就是隔离/无源组件有意义的原因。如果一个组件可能发生故障可以在易于拆卸的MCU模块上找到它。

除了将组件分离到模块中之外，您还需要确保模块之间的互连并且正确放置板到 - 板连接器。由于MCU模块依靠I/O模块供电，因此需要在板间连接器上分配足够的电压和接地引脚。

控制器工业设计不仅仅是优先考虑短期制造成本，更是要确保真正有效，您需要考虑长期的品牌声誉和易于支持。设计模块化通用控制器将使您专注于优化设计和固件增强，支持团队将能够以最小的不适和停机时间更换故障模块。

本文重点介绍了控制器工业设计使用模块化的必要性，可以看到模块化设计有着诸多优势，不仅能够大大节省成本，同时对于生产的效率提升也大有好处。所以在控制器工业设计使用模块化是很有必要的。