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工控机主要结构

发布日期:2014-09-02 15:58:09   浏览次数:

 基本简介
工控机的内部结构图
工控机(Industrial Personal Computer—IPC)是一种加固的增强型个人计算机,它可以作为一个工业控制器在工业环境中可靠运行。早在80年代初期,美国AD公司就推出了类似IPC的MAC-150工控机,随后美国IBM公司正式推出工业个人计算机IBM7532。由于IPC的性能可靠、软件丰富、价格低廉,而在工控机中异军突起,后来居上,应用日趋广泛。
工控机定义
  工控机即工业控制计算机,但现在,更时髦的叫法是产业电脑或工业电脑,英文简称IPC,全称Industrial Personal Computer。工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机。
  IPC的技术特点: 
  1、采用符合“EIA”标准的全钢化工业机箱,增强了抗电磁干扰能力。 
  2、采用总线结构和模块化设计技术。CPU及各功能模块皆使用插板式结构,并带有压杆软锁定,提高了抗冲击、抗振动能力。
  3、机箱内装有双风扇,正压对流排风,并装有滤尘网用以防尘。 
  4、配有高度可靠的工业电源,并有过压、过流保护。 
  5、电源及键盘均带有电子锁开关,可防止非法开、关和非法键盘输入。 
  6、具有自诊断功能。 
  7、可视需要选配I/O模板。 
  8、设有“看门狗”定时器,在因故障死机时,无需人的干预而自动复位。 
  9、开放性好,兼容性好,吸收了PC机的全部功能,可直接运行PC机的各种应用软件。 
  10、可配置实时操作系统,便于多任务的调度和运行。 
  11、可采用无源母板(底板),方便系统升级。 
主要结构
  1、全钢机箱 
  IPC的全钢机箱是按标准设计的,抗冲击、抗振动、抗电磁干扰,内部可安装同PC-bus兼容的无源底板。 
  2、无源底板 
  无源底板的插槽由ISA和PCI总线的多个插槽组成,ISA或PCI插槽的数量和位置根据需要有一定选择,该板为四层结构,中间两层分别为地层和电源层,这种结构方式可以减弱板上逻辑信号的相互干扰和降低电源阻抗。底板可插接各种板卡,包括CPU卡、显示卡、控制卡、I/O卡等。 
  3、工业电源 
  为AT开关电源,平均无故障运行时间达到250 小时。 
  4、CPU卡 
  IPC的CPU卡有多种,根据尺寸可分为长卡和半长卡,根据处理器可分为  PII、PIII主板,用户可视自己的需要任意选配。其主要特点是:工作温度0-60℃;装有“看门狗”计时器;低功耗,最大时为5V/2.5A。 
  5、其他配件: 
  IPC的其他配件基本上都与PC机兼容,主要有CPU、内存、显卡、硬盘、软驱、键盘、鼠标、光驱、显示器等。
  国内生产工控机的厂家有研祥、华北工控、研华、爱雷丝等。国外的工控机西门子的很出名。工控机箱标准长度为19英寸,高度为4U。 
  6、适用领域
  目前,IPC已被广泛应用于工业及人们生活的方方面面。
  例如:控制现场、路桥收费、医疗、环保、通讯、智能交通、监控、语音、排队机、POS、数控机床、加油机、金融、石化、物探、野外便携、环保、军工、电力、铁路、高速公路、航天、地铁等等。 
工控机特点
  工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机,而工业现场一般具有强烈的震动,灰尘特别多,另有很高的电磁场力干扰等特点,且一般工厂均是连续作业即一年中一般没有休息。因此,工控机与普通计算机相比必须具有以下特点: 
  1) 机箱采用钢结构,有较高的防磁、防尘、防冲击的能力。 
  2) 机箱内有专用底板,底板上有PCI和ISA插槽。 
  3) 机箱内有专门电源,电源有较强的抗干扰能力。 
  4) 要求具有连续长时间工作能力。 
  5) 一般采用便于安装的标准机箱(4U标准机箱较为常见)
  注:除了以上的特点外,其余基本相同。另外,由于以上的专业特点,同层次的工控机在价格上要比普通计算机偏贵,但一般不会相差太多。 
  3. 目前工控机的劣势 
  尽管工控机与普通的商用计算机机相比,具有得天独厚的优势,但其劣势也是非常明显的--数据处理能力差,具体如下: 
  1) 配置硬盘容量小; 
  2) 数据安全性低; 
  3) 存储选择性小。
  4)价格较高 
                                                                                                                                                           (此文转自工控网