PLC控制柜采用分层式模块化设计，通常分为电源层、控制层、输入输出(I/O)层及通信层：
1.电源层
位于柜体顶部，独立配置24V直流电源模块与交流断路器，实现强弱电分离。部分高端型号采用冗余电源设计，确保单一电源故障时系统仍可运行。
2.控制层
核心PLC主机(如西门子S7-1500、三菱FX5U)安装于中部专用导轨，配备CPU模块、内存扩展卡及实时时钟模块。该区域预留20%-30%扩展空间，便于后续算法升级。
3.I/O层
采用抽屉式模块化设计，支持模拟量/数字量、热电阻/热电偶等信号类型。每个I/O模块配备独立保险丝与状态指示灯，故障定位时间缩短至30秒内。
4.通信层
集成工业以太网交换机、Profibus-DP总线模块及无线通信模块(如LoRa)，支持Modbus TCP、OPC
UA等协议，实现与SCADA系统无缝对接。
