AIOTOIA錫楊工控,工業(yè)控制計算機IPC
什么是工控機?
工控機(IPC)
Industrial Personal Computer—IPC
是一種加固的增強型工業(yè)計算機,它可以作為一個工業(yè)控制器在工業(yè)環(huán)境中可靠運行。
適應各行業(yè)嚴酷環(huán)境條件的要求,在溫度范圍、抗振、抗干擾、可靠性、功能等方面進行了系統(tǒng)、個性化設(shè)計,以處理器為中心,配以專業(yè)功能模塊及(或)周邊設(shè)備構(gòu)成控制處理系統(tǒng),實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)過程的監(jiān)視、檢測與控制功能,并具有系統(tǒng)自動恢復功能的工業(yè)計算機。
1、工控機采用無源底板結(jié)構(gòu),而非商用機的大板結(jié)構(gòu),從而提高了系統(tǒng)的擴充性,支持多可擴充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(jié)構(gòu)、CPU卡壓條、過濾網(wǎng)、雙正壓風扇、EMI彈片等來解決工業(yè)現(xiàn)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(jié)構(gòu),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(shè)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(shè)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(xiàn)場使用。工控機的結(jié)構(gòu)
7、可靠性:工業(yè)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*為10000~15000小時。
8、實時性:工業(yè)PC對工業(yè)生產(chǎn)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(diào)節(jié),(看門狗功能這是普通PC所不具有的)遇險自復 位,保證系統(tǒng)的正常運行。
9、擴充性:工業(yè)PC由于采用底板+CPU卡結(jié)構(gòu),因而具有很強的輸入輸出功能,支持多可擴充20個板卡,能與工業(yè)現(xiàn)場的各種外設(shè)、板卡如車道控制器、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、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(tǒng),多種 編程語言,多任務操作系統(tǒng),充分利用商用PC所積累的軟、硬件資源。
11、系統(tǒng)監(jiān)測和自復位:如今,看家狗電路已成為工業(yè)PC設(shè)計不可缺少的一部分。它能 在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時迅速報警,并在無人干預的情況下,使系統(tǒng)自動恢復運行。
基于PC總線的工業(yè)電腦,因其價格適中、質(zhì)量高、產(chǎn)量大、軟、硬件資源豐富,已被廣大的技術(shù)人員所熟悉和認可,這正是工業(yè)電腦熱的基礎(chǔ)。其主要的組成部份為工業(yè)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(wǎng),雙正壓風扇等設(shè)計及EMC(electro magnetic compatibility)技術(shù)以解決工業(yè)現(xiàn)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(xù)的生產(chǎn)過程,在運行期間不允許停機檢修,一發(fā)生故障將會導致質(zhì)量事故,甚至生產(chǎn)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(shù)的變化,才能對生產(chǎn)過程進行實時控制與監(jiān)測。當過程參數(shù)出現(xiàn)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(tǒng)和中斷系統(tǒng)。
(3)環(huán)境適應性強。由于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境惡劣,要求工控機具有很強的環(huán)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(shù)字量、脈沖量等輸入輸出模板。
(5)系統(tǒng)擴充性和開放性好。靈活的系統(tǒng)擴充性有利于工廠自動化水平的提高和控制規(guī)模的不斷擴大。采用開放性體系結(jié)構(gòu),便于系統(tǒng)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(tǒng)組態(tài)和系統(tǒng)生成功能;具有實時及歷史趨勢記錄于現(xiàn)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(tǒng)通信功能強,一般要求工控機機能構(gòu)成大型計算機控制系統(tǒng),,具有遠程通信功能,為滿足實時性要求,工控機的通信網(wǎng)絡速度要高,并符合國際標準通信協(xié)議。