工业计算机概述.pdf

工业计算机（工控机、工业电脑）概述 工控机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。 目前，IPC 已被广泛应用于通讯、工业控制现场、路桥收费、医疗、环保及人们生活的方方面面。 一、工控机的概念 工业控制计算机是为适应工业现场恶劣环境（粉尘、振动、高温、电磁干扰）而设计的专用计算机。 工控机即工业控制计算机，也叫做工业个人计算机（Industrial Personal Computer─IPC ），英文简称IPC 。 工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机。也可以理解为产业电脑或工业电脑。 机架式 壁挂式 一、为什么使用工控机 工控机能够适应工业现场恶劣环境，并且具有良好的稳定性，易维护。 二、工控机的特点 1、高强度钢，结构坚固，抗EMI ； 2 、防尘设计。具有空气滤网，机箱内微正压； 3、稳定性高，维护方便，MTTR 短；  主板、电源、磁盘驱动器、风扇维护方便  滤网，电源更换简便 4 、易扩充性好； 5、抗冲击，耐振动  带紧固压条  四个橡胶垫 6、宽温度湿度范围工作；  工作湿度：5%-95%(无凝结)  散热能力强：86CFM  工作温度：0ºC - 50ºC 7、Watchdog 功能；降低维护成本，提高系统可靠性。 8、架装设计，节省空间； 9、多种电源型号。AC 110V/220V ；DC -48V 工控机(IPC)的主要结构 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 ，000 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386、486 、586、PII 、PIII 、CORE ,I3~I7 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。 工控机箱分类 工控机箱分类： （一）高度：一般分1U （44MM*430MM*XX ），2U （88*430*XX ），3U，4U （178MM*430MM * XX），5U，6U，7U，8U 等，一个1U 的高度是44MM ，其他高 度依次类推； （二）长度：国际标准的长度有两种450MM 与505MM，根据客户的具体要求还 可以扩分其他长度，比如：480MM ，500MM，520MM，530MM，600MM 等；其中 450MM~~520MM 的尺寸机箱占市场需求的90% 以上；加长型机箱的作用主要是有以下 3 个：一个是安装双CPU 至强12” * 13”的主板，必须要 520MM 的长度才能安装这样 的大板；另外一个是安装工业CPU 长卡或者是300MM 长的视频卡等需要足够的扩展空 间；最后一个是散热空间的考虑，由于有些监控用户需要安装多路视频卡与多个硬盘， 比如64 路，128 路等，10 个硬盘就需要很好的散热效果； （三）卧式与壁挂式 壁挂式：此外，由于某些设备制造商需要把控制中心（IPC ）放置在其设备之中。 因此对工控机的体积有较为严格的