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      帶你了解關于工控機的特點

      文章出處:公司動態 責任編輯:東莞市遠翱五金制品有限公司 發表時間:2020-04-11
        

      工控機(Industrial Personal Computer)通俗的說就是專門為工業現場而設計的計算機,工業電腦的環境要惡劣,有些好的品牌機確實能在相同環境運行,或許還能穩定,但不能保證長時間穩定工作,很多工控機是工作在無人區,是不允許有任何錯誤的,穩定高于性能。工控機在電子元件的用料上就要不同于普通商務電腦,也是成本差別。市場面也不同,工控機的接口需求在現在家用電腦上有些已經被淘汰,而工業電腦則需求而且超常規。系統架構不全相同,只是工控機做了某些特殊設計保持了其與普通商用機的硬件互換性。工控機在可靠性、穩定性、耐候性、抗震性、防水防塵性、抗干擾性、可擴展性、EMC兼容性能等方面肯定要優于商用機,元器件多是選用工業級甚至部分采用軍用級的,這樣才能適應工業現場環境的要求。工業現場一般具有強烈的震動,灰塵特別多,另有很高的電磁場力干擾等特點,且一般工廠均是連續作業即一年中一般沒有休息。因此,工控機與普通計算機相比必須具有以下特點:

      1、工控機采用無源底板結構,而非商用機的大板結構,從而提高了系統的擴充性,最多可擴充20塊板卡,板卡插拔方便、快速修復時間更短;

      2、工控機機箱采用全鋼結構、CPU卡壓條、過濾網、雙正壓風扇、EMI彈片等來解決工業現場存在的重壓、振動、灰塵、散熱、溫度、電磁干擾,商用機箱均無以上結構,無法解決上述問題;

      3、工控機支持19英寸上架標準,商用機不支持;

      4、工控機主板均設計了看門狗功能,支持遠程喚醒,自動復位;

      5、工控機主板均采用獨特的設計、制造、檢測工藝,以提高無故障運行時間;

      6、工控機相對商用機的寬溫、防磁、抗靜電等特點更適合要求較高的現場使用。工控機的結構

      7、可靠性:工業PC具有在粉塵、煙霧、高/低溫、潮濕、震動、腐蝕和快速診斷和可維護性,其MTTR(Mean Time to Repair)一般為5min,MTTF 10萬小時以上,而普通PC的MTTF僅為10000~15000小時。

      8、實時性:工業PC對工業生產過程進行實時在線檢測與控制,對工作狀況的變化給予快速響應,及時進行采集和輸出調節,(看門狗功能這是普通PC所不具有的)遇險自復 位,保證系統的正常運行。

      9、擴充性:工業PC由于采用底板+CPU卡結構,因而具有很強的輸入輸出功能,最多可擴充20個板卡,能與工業現場的各種外設、板卡如車道控制器、視頻監控系統、車 輛檢測儀等相連,以完成各種任務。

      10、軟硬件兼容性:能同時利用ISA與PCI及PICMG資源,并支持各種操作系統,多種 編程語言,多任務操作系統,充分利用商用PC所積累的軟、硬件資源。

      11、系統監測和自復位:如今,看家狗電路已成為工業PC設計不可缺少的一部分。它能 在系統出現故障時迅速報警,并在無人干預的情況下,使系統自動恢復運行。

      基于PC總線的工業電腦,因其價格適中、質量高、產量大、軟、硬件資源豐富,已被廣大的技術人員所熟悉和認可,這正是工業電腦熱的基礎。其主要的組成部份為工業機箱、無源底板及可插入其上的各種板卡組成如CPU卡、I/O卡等。并采取全鋼機殼、機卡壓條過濾網,雙正壓風扇等設計及EMC(electro magnetic compatibility)技術以解決工業現場的電磁干擾、震動、灰塵、高/低溫等問題。

      與通用的計算機相比,工控機主要特點如下:

      (1)可靠性高。工控機常用于控制連續的生產過程,在運行期間不允許停機檢修,一發生故障將會導致質量事故,甚至生產事故。因此要求工控機具有很高的可靠性,低故障率和短維修時間。

      (2)實時性好。工控機必須實時地響應控制對象的各種參數的變化,才能對生產過程進行實時控制與監測。當過程參數出現偏差或故障時,能實時響應并實時地進行報警和處理。通常工控機配有實時多任務操作系統和中斷系統。

      (3)環境適應性強。由于工業現場環境惡劣,要求工控機具有很強的環境適應能力,如對溫度/濕度變化范圍要求高;具有防塵、防腐蝕、防震動沖擊的能力;具有較好的電磁兼容性和高抗干擾能力及高共模抑制能力。

      (4)豐富的輸入輸出模板。工控機與過程儀表相配套,與各種信號打交道,要求具有豐富的多功能輸入輸出配套模板,如模擬量、數字量、脈沖量等輸入輸出模板。

      (5)系統擴充性和開放性好。靈活的系統擴充性有利于工廠自動化水平的提高和控制規模的不斷擴大。采用開放性體系結構,便于系統擴充、軟件的升級和互換。

      (6)控制軟件包功能強,具有人際交互方便、畫面豐富、實時性好等性能;具有系統組態和系統生成功能;具有實時及歷史趨勢記錄于現實功能;具有實時及歷史的趨勢記錄與顯示功能;具有實時報警及事故追憶等功能;具有豐富的控制算法。

      (7)系統通信功能強,一般要求工控機機能構成大型計算機控制系統,,具有遠程通信功能,為滿足實時性要求,工控機的通信網絡速度要高,并符合國際標準通信協議。

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