工業(yè)個(gè)人計算機(Industrial Personal Computer─IPC)是一種加固的增強型個(gè)人計算機,它可以作為一個(gè)工業(yè)控制器在工業(yè)環(huán)境中可靠運行。早在80年代初期,美國AD公司就推出了類(lèi)似IPC的MAC-150工控機,隨后美國IBM公司正式推出工業(yè)個(gè)人計算機IBM7532。由于 IPC的性能可靠、軟件豐富、價(jià)格低廉,而在工控機中異軍突起,*,應用日趨廣泛。
目前,IPC已被廣泛應用于通訊、工業(yè)控制現場(chǎng)、醫 療、電力、交通、網(wǎng)絡(luò )、金融、、消費電子、石油、化工、環(huán)保及人們生活的方方面面。
IPC的技術(shù)特點(diǎn)的技術(shù)特點(diǎn)的技術(shù)特點(diǎn)的技術(shù)特點(diǎn):
1、采用符合“EIA”標準的全鋼化工業(yè)機箱,增強了抗電磁干擾能力。
2、采用總線(xiàn)結構和模塊化設計技術(shù)。CPU卡及各功能卡皆使用插板式結構,并帶有壓桿(或者橡膠墊)軟鎖定,提高了抗沖擊、抗振動(dòng)能力。
3、機箱內裝有雙風(fēng)扇,微正壓對流排風(fēng),并裝有濾塵網(wǎng)用以防塵。
4、配有高度可靠的工業(yè)開(kāi)關(guān)電源,并有過(guò)壓、過(guò)流保護,也是關(guān)鍵的。
5、電源帶有物理鎖開(kāi)關(guān),可防止非法開(kāi)、關(guān)。
6、具有自診斷功能。
7、可視需要選配I/O模板,ISA/PCI總線(xiàn)的各類(lèi)采集卡都可以選擇。
8、設有“看門(mén)狗”定時(shí)器,在因故障死機時(shí),無(wú)需人的干預而自動(dòng)復位。
9、開(kāi)放性好,兼容性好,吸收了PC機的全部功能,可直接運行PC機的各種應用軟件。
10、可配置實(shí)時(shí)操作系統,便于多任務(wù)的調度和運行。
11、特殊行業(yè)可選采用無(wú)源母板(底板),方便系統升級。
IPC的主要結構的主要結構的主要結構的主要結構:
1、全鋼機箱 IPC的全鋼機箱是按標準設計的,抗沖擊、抗振動(dòng)、抗電磁干擾,內部可安裝同PC-bus兼容的無(wú)源底板。
2、無(wú)源底板 無(wú)源底板的插槽由ISA和PCI總線(xiàn)的多個(gè)插槽組成,ISA或PCI插槽的數量和位置根據需要有一定選擇,該板為四層結構,中間兩層分別為地層和電源層, 這種結構方式可以減弱板上邏輯信號的相互干擾和降低電源阻抗。底板可插接各種板卡,包括CPU卡、顯示卡、控制卡、I/O卡等。
3、工業(yè)電源 為ATX電源,平均*運行時(shí)間達到25000小時(shí),長(cháng)可以達到50000小時(shí)。
4、CPU卡 IPC的CPU卡有多種,目前西馬特標準機型采用的是用的酷睿級別G41/945GC長(cháng)卡。
5、其他配件: IPC的其他配件基本上都與PC機兼容,主要有CPU、內存、顯卡、硬盤(pán)、軟驅、鍵盤(pán)、鼠標、光驅、顯示器,現在還增加了CF卡、DVD刻錄機、U盤(pán)等等。
當然,工控機沒(méi)有PC上的AGP插槽,所以大多的主板上都集成了顯卡,如需要獨立顯卡則需要根據顯卡接插件類(lèi)型選擇無(wú)源底板。
控機典型實(shí)例介紹:
二、以西馬特SIPC-610CK常規機型為例,分析IPC的特點(diǎn)和結構:
(一)、IPC的技術(shù)特點(diǎn):
1、采用符合“EIA”標準的全鋼化工業(yè)機箱,增強了抗電磁干擾能力。
2、 采用總線(xiàn)結構和模塊化設計技術(shù)。CPU及各功能模塊皆使用插板式結構,并有帶橡膠的壓條鎖定,提高了抗沖擊、抗振動(dòng)能力。
3、 機箱內裝有雙風(fēng)扇,正壓對流排風(fēng),并裝有濾塵網(wǎng)用以防塵。
4、 配有高度可靠的工業(yè)電源,并有過(guò)壓、過(guò)流保護。
5、 電源及鍵盤(pán)均帶有電子鎖開(kāi)關(guān),可防止非法開(kāi)、關(guān)和非法鍵盤(pán)輸入。
6、 具有自診斷功能。 7、 可視需要選配I/O模板。
8、 設有“看門(mén)狗”定時(shí)器,在因故障死機時(shí),無(wú)需人的干預而自動(dòng)復位。
9、 開(kāi)放性好,兼容性好,吸收了PC機的全部功能,可直接運行PC機的各種應用軟件。
10、可配置實(shí)時(shí)操作系統,便于多任務(wù)的調度和運行。
11、 可采用無(wú)源母板(底板),方便系統升級。
(二)、IPC的主要結構:
1、全鋼機箱 IPC的全鋼機箱是按標準設計的,抗沖擊、抗振動(dòng)、抗電磁干擾,內部可安裝同PC-bus兼容的無(wú)源底板。
2、 無(wú)源底板 無(wú)源底板的插槽由ISA和PCI總線(xiàn)的多個(gè)插槽組成,ISA或PCI插槽的數量和位置根據需要有一定選擇,該板為四層結構,中間兩層分別為地層和電源層,這種結構方式可以減弱板上邏輯信號的相互干擾和降低電源阻抗。底板可插接各種板卡,包括CPU卡、顯示卡、控制卡、I/O卡等。
3、 工業(yè)電源 為AT開(kāi)關(guān)電源,平均*運行時(shí)間達到50000小時(shí)。
4、CPU卡 IPC的CPU卡有多種,根據尺寸可分為長(cháng)卡和半長(cháng)卡,根據處理器可分為586、PII/PIII、P4主板,用戶(hù)可視自己的需要任意選配。其主要特點(diǎn)是:工作溫度0-60℃;裝有“看門(mén)狗”計時(shí)器;。
5、 其他配件: IPC的其他配件基本上都與PC機兼容,主要有CPU、內存、顯卡、硬盤(pán)、軟驅、鍵盤(pán)、鼠標、光驅、顯示器等。
三、一般用戶(hù)對工控機的選配:
1、 機箱: 西馬特SIPC-610機箱。
2、主板 目前可供選用的有CPU長(cháng)卡加無(wú)源底板或者是ATX母版兩種。 在客戶(hù)對PCI數量要求比較多或者一定要ISA插槽的時(shí)候采用610CK的配置,如沒(méi)有此要求可以選配610ATX配置
3、CPU 要求CPU為1333外頻,775針?lè )庋b
4、內存 DDR2或者DDR3臺式機內存,大支持單通道4G。
5、硬盤(pán) 標配SATA2 500G硬盤(pán),也可根據需要選擇容量,但是要向采購咨詢(xún)硬盤(pán)差價(jià)。
6、顯卡 集成顯卡 , 若顯示要求高時(shí)也可選配顯卡。
7、軟驅、光驅、鍵盤(pán)、鼠標、顯示器可任選。 一般用戶(hù)所配功能卡:(一般由用戶(hù)自己采購一般由用戶(hù)自己采購一般由用戶(hù)自己采購一般由用戶(hù)自己采購)
<1>、串口通信卡 實(shí)現串口通訊,RS-232方式為近距離通訊(理論15米),RS-422/485方式可實(shí)現遠程通訊(1.2KM不加中繼),PCI/ISA總線(xiàn)接口,可選4/8端口。(MOXA卡中國臺灣品牌)
<2>、網(wǎng)卡 建立Windows 下的局域網(wǎng)或對等網(wǎng),實(shí)現數據傳送或共享。
<3>、modem 數據遠程傳送的需要,可選。
<4>、視頻采集卡 康銀、德加拉、大恒、天敏等,可以實(shí)現攝像頭圖像的采集壓縮,硬盤(pán)錄像行業(yè)通暢需要多片此卡。
<5>、語(yǔ)音卡 證券委托交易、callcenter等系統,需要加語(yǔ)音卡對音頻信號進(jìn)行采集處理。(相關(guān)品牌:東進(jìn)等)
傳統工控機發(fā)展趨勢: 小型化,高集成性,高可靠性,低發(fā)熱性,高性能性,抗震性。
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