工控机简介
工控机
工控机编辑工控机（Industrial Personal Computer，IPC）即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。
工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。
工控行业的产品和技术非常特殊，属于中间产品，是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。
目录1概述2主要分类3软件系统4主要结构5适用领域6主要特点7日常维护8发展前景9国内市场1概述工控机全称工业控制计算机，是专门为工业控制设计的计算机，用于对生产工控机过程中使用的机器设备、生产流程、数据参数等进行监测与控制。
工控机经常会在环境比较恶劣的环境下运行，对数据的安全性要求也更高，所以工控机通常会进行加固、防尘、防潮、防腐蚀、防辐射等特殊设计。
工控机对于扩展性的要求也非常高，接口的设计需要满足特定的外部设备，因此大多数情况下工控机需要单独定制才能满足需求。
2主要分类目前工控机的主要类别有：IPC（PC总线工业电脑）、PLC（可编程控制系统）、DCS （分散型控制系统）、FCS（现场总线系统）及CNC（数控系统）五种。
1、IPC即基于PC总线的工业电脑。
据2000年IPC统计目前PC机工控机（图1）已占到通用计算机的95%以上，因其价格低、质量高、产量大、软/硬件资源丰富，已被广大的技术人员所熟悉和认可，这正是工业电脑热的基础。
其主要的组成部分为工业机箱、无源底板及可插入其上的各种板卡组成，如CPU卡、I/O卡等。
并采取全钢机壳、机卡压条过滤网，双正压风扇等设计及EMC（electromagneticcompatibility）技术以解决工业现场的电磁干扰、震动、灰尘、高/低温等问题。
IPC有以下特点：可靠性：工业PC具有在粉尘、烟雾、高/低温、潮湿、震动、腐蚀和快速诊断和可维护性，其MTTR（MeanTimetoRepair）一般为5min，MTTF10万小时以上，而普通PC的MTTF仅为10000～15000小时。
IPC和PLC概述
工控机（IPC）和PLC一、概述在工业自动化领域，PLC和工控机是人们不得不提的两类控制设备，它们是大多数自动化系统的基础设备。
PLC和工控机的最新技术发展是工程师对设备应用性能要求的完美体现：控制器的硬件标准化，以及用户的各种控制要求通过软件来进行改变。
PLC就是一种利用计算机原理为顺序控制专门设计的、通用的、使用方便的装置。
它采用了专用设计的硬件，而使用性能都是通过控制程序来确定的。
工控机则是利用了个人计算机的PCI总线和PC/104总线、采用功能板卡扩展控制I/O点来实现计算机控制的一种方便的控制设备。
它具有工业现场应用特性，同时又极大地利用了PC机的软件环境，用户可以方便地选择各制造商提供的产品。
PLC和工控机目前的技术发展水平已大大超过其出现时技术水平，并各自定位在不同的层面。
PLC适合低成本自动化项目和作为大型DCS系统的I/O站，工控机在中规模小范围自动化工程中有很好的性能价格比，当然这种定位也不是绝对的。
据预测，2000年我国工业自动化的市场规模达170亿至207亿人民币，其中工控机占40亿左右、PLC占30亿左右，再加上DCS系统、FCS系统和NCC系统（占60亿）中使用的PLC和工控机，可以看出其在工业自动化领域中举足轻重的作用。
这两类控制设备在各领域的自动化中扮演了不可缺少的角色。
图1给出了某自来水厂工业控制系统的典型结构图，其中采用了PLC作为I/O控制站、工控机作为监控机。
图1 工业控制系统的典型结构图目前，PLC的主流厂商有A-B、Siemens和Modicon等。
工控机的主流厂商有上海康泰克、北京康拓和研华、艾讯等。
PLC和工控机在其技术发展的历程中，为了适合工业现场应用的需要和用户二次开发的需要，都积极地发展高可靠性、网络化和高性能的用户开发软件方面的技术性能。
以下将重点介绍PLC和工控机在硬件、软件和网络方面技术应用现状和发展趋势。
二、PLC和工控机的硬件技术现状和发展PLC和工控机的最终用户为冶金、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车、装卸、造纸、纺织、环保等行业，其主要的用途为：1、顺序控制顺序控制是应用最广泛的领域，它包括单机控制、多机群控制、自动生产线控制，如注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配机械、包装生产、电镀流水线和电梯控制等。
什么是工业控制计算机
一、工业控制计算机的概念工业控制计算机OPC.也称产业电脑、工业计算机、产业计算机)即是指对工业生产过程及其机电设备、工艺装备进行测量与控制用的计算机，简称工控机，英文简称IPC.全称Industrial Personal Computer。
工控机通俗地说就是专门为工业现场而设计的计算机。
工业控制计算机是工业自动化设备和信息产业基础设备的核心。
传统意义上，将用于工业生产过程的测量、控制和管理的计算机统称为工业控制计算机，包括计算机和过程输入、输出通道两部分。
但今天工业控制计算机的内涵已经远不止这些，其应用范围也已经远远超出工业过程控制。
因此，工业控制计算机是应用在国民经济发展和国防建设的各个领域、具有恶劣环境适应能力、能长期稳定工作的加固的增强型个人计算机，因此也简称工控机。
工控机之所以大受欢迎，其根本原因在于PC机的开放性。
其硬件和软件资源极其丰富，并且为工程技术人员和广大用户所熟悉。
基于PC的(包括嵌入式PC)控制系统，正以20以上的速率增长，并且已经成为DCS、PLC未来发展的参照物。
二、工控机的特点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20世纪80年代初期，美国AD公司就推出了类似IPC的MAC150工控机，随后美国IBM公司正式推出工业个人计算机IBM 7532，接着国内研祥（EVOC）就推出了IPC系列。
由于IPC的性能可靠、软件丰富、价格低廉，在控制系统中异军突起，后来居上，应用日趋广泛。
目前. IPC己被广泛应用于通信、工业控制现场、路桥收费、医疗、环保及人们生活的方方面面。
工控机是根据工业生产的特点和要求而设计的电子计算机，它应用于工业生产中，实现各种控制目的、生产过程和调度管理自动化，以达到优质、实时、高效、低耗、安全、可靠，减轻劳动强度、改善工作环境的目的。
它是自动化仪表的重要分支，也是电子计算机的重要分支。
它主要用于工业过程测量、控制、数据采集等工作。
工控机的作用
工控机的作用1. 简介工控机（Industrial Computer）是专门用于工业自动化控制领域的计算机设备。
与普通个人计算机相比，工控机具有更高的性能、更稳定的工作环境和更强大的抗干扰能力。
在现代工业生产中，工控机发挥着重要的作用，为工业生产自动化和智能化提供强有力的支持。
2. 工控机在工业自动化中的应用(1) 过程控制工控机作为工业生产中的核心设备，广泛应用于各种生产过程的控制与监控。
通过与传感器、执行器等设备的配合，工控机可以实现对温度、压力、流量、速度等工业参数的实时监测与控制，确保生产过程的稳定和高效运行。
(2) 设备监控与维护工控机还可以用于设备的状态监测与维护。
通过与设备连接并读取设备的运行数据，工控机可以实时监测设备的运行状态，及时发现故障并进行预警。
同时，工控机还可以远程进行设备维护和故障排除，减少人工干预的需求，提高生产效率和设备安全性。
(3) 数据采集与分析工控机还可以用于数据采集与分析。
通过将传感器等设备的数据输入到工控机中，可以实时采集大量的生产数据。
通过对这些数据进行存储、整理和分析，可以帮助企业进行生产过程的优化和管理决策的制定。
(4) 人机界面工控机还具备友好的人机界面。
通过运行人机界面软件，工控机可以提供直观、智能的操作界面，方便操作员对生产过程进行监控和调整。
操作员可以通过工控机实时监测生产过程的状态、参数，并进行必要的调整，提高生产效率和产品质量。
3. 工控机的优势(1) 高性能工控机通常采用工业级的硬件配置，具备较高的计算能力和存储容量。
这使得工控机能够处理大量的数据和复杂的算法，为工业自动化提供强大的计算支持。
(2) 高可靠性工控机采用工业级的设计和制造标准，具有较高的可靠性和稳定性。
工控机通常具备抗振、抗冲击、防尘防水等特性，能够在恶劣的工业环境中稳定运行。
(3) 环境适应能力工控机能够适应各种工业环境的要求，如温度范围广、耐高温、耐低温、防腐蚀等。
工控一体机的用途和工作原理
工控一体机的用途和工作原理工控一体机的用途和工作原理一、工控一体机的概述工控一体机是一种集计算机、显示器和I/O接口于一体的设备，广泛应用于工业自动化控制系统中。
它通过集成多种硬件功能和软件系统，实现对生产过程的监控和控制。
工控一体机通常被用于监视、操作和管理各种生产设备，提高生产效率和质量。
二、工控一体机的用途以下是工控一体机的主要应用领域：•1.工厂自动化：工控一体机用于自动化生产线上的监控、数据处理和控制，能够实现高效的生产过程管理。
•2.设备监控：工控一体机可以集成各种传感器和监控设备，实时监测设备的状态和性能，提前预警并进行故障排查。
•3.数据采集与处理：工控一体机可以连接各种传感器和执行器，实时采集传感器的数据并进行分析处理，为决策提供有力的支持。
•4.能源管理：工控一体机可用于监测能源消耗情况、优化能源配置和控制设备的启停，帮助企业实现节能减排的目标。
•5.交通运输：工控一体机在交通信号控制、车辆调度和远程监控等方面发挥着重要作用。
三、工控一体机的工作原理工控一体机的工作原理涉及以下几个方面：•1.硬件结构：工控一体机通常由主机、显示屏和输入/输出接口组成。
主机负责运算处理和数据存储，显示屏用于展示信息，输入/输出接口用于与其他设备进行数据交换。
•2.操作系统：工控一体机一般运行嵌入式操作系统，如Windows嵌入式系统、Linux等。
操作系统提供基础的功能和服务，可以管理硬件资源、运行应用程序，并与用户交互。
•3.数据采集与处理：工控一体机连接各种传感器和执行器，实时采集和处理传感器的数据。
通过与监控设备的通讯，可以获取设备的状态信息，并对数据进行分析、存储和展示。
•4.远程监控与控制：工控一体机通过网络连接，可以实现对远程设备的监控和控制。
用户可以通过计算机或移动设备远程访问工控一体机，监视设备运行状态、执行操作指令等。
•5.可靠性与安全性：工控一体机在设计上通常考虑到工业环境的特殊要求，如抗干扰能力、防尘防水等。
工控机简介
工控机简称IPC，工业PC应用在工业生产领域；普通电脑简称PC，普通个人或商业应用。
虽然都属电脑，有大致相同的基本配置，如主板、CPU、内存、各种外设串并口等，但由于应用场合的不同，对其的技术要求是不相同。
普通的的家用或办公电脑是民用级的，而工控机是工业级的，它在结构其它方面是有特别要求的。
从外观上看，普通电脑多数是开放的，表现上有较多散热孔，只有一个电源风扇向机箱外吹风以来散热。
而工控机机箱则是全封闭的，重量上要比普通电脑机箱重好多，说明它用的板材是较厚较厚的因为更结实，里面不仅有一个电源用的风扇，还有一个用来保持，机箱内正压强的风更更大的内吹风扇。
这样外型结构可以防尘，同时还可屏蔽电磁等对内部的干扰。
普通电脑一般只有一个主板，上面有CPU插槽，内存槽等标准配置部件，其它的如独立显卡等则插在主板上的扩展槽上，现在多为PCI插槽，工控机则不同，它有一个较大的母板，也叫无源底板，这块板子上并没有多少集成电路，只有较多的扩展槽，带有CPU的主板要插在这个母板上特殊的插槽里，其它的扩展板也要插在母板上，而不是主板上。
这样的好处是有了母板可以更好屏幕掉外界的干扰，因为工控机工作的场合有时比较恶劣，干扰比较多，这样就可以使主析更可靠的工作，同时大的母板更也更容易扩展别的插件。
这样设计人员在开发系统时可以有更多的选择，而不用考虑是否有空间放下。
从电源来说，正规工控机电源和普通电源是不一样的，它里面采用的电阻电容和线圈等抗冲击抗干扰要比普通家用的高出几级。
带载容量也大很多。
工控机无风扇嵌入式整机CPU、内存集成在主板上，采用笔记本硬盘，也有用CF卡和SSD固态硬盘。
电源一般采用5-30V直流电源。
工控机应用范围很广，工控机插槽内插上运动控制卡就可以控制步进或伺服电机系统，如点胶机、绕线机、视觉印刷机、贴片机、PCB检查机、快慢走丝机、激光切割机、雕刻机等设备中。
还可以通过工控机的串口、RJ45等接口和PLC模块通信，如日东公司的回流焊机采用大连计控的PEC系列PLC和TAC6000温控模块与工控机、讯，用显示器显示操作界面，显示温度曲线和温度设定等控制操作。
工控机在智能系统中的应用分析
工控机在智能系统中的应用分析随着工业自动化和智能化的不断推进，工控机的应用也越来越广泛，尤其是在智能系统领域。
那么，究竟什么是工控机，它在智能系统中有哪些应用，又有哪些优势和局限性呢？下面我们逐一进行讲解。
一、什么是工控机工控机，顾名思义，是工业控制计算机的简称。
它是一种高性能、高稳定性、可靠性较高的嵌入式计算设备，专门用于工业自动化控制系统中。
所以它的硬件组件、外部接口、操作系统和软件应用等方面，与普通个人电脑有很大的区别。
工控机的普及主要是由于它可以在恶劣工业环境下，保持稳定运行和长期不间断工作。
因而工控机被广泛应用于物联网、自动化控制、机器人、计算机视觉等领域。
二、工控机在智能系统中的应用工控机在智能系统中的应用，主要是利用它强大的计算、输入输出操控、通信网络等特点，为智能化设备实现数据采集、信息处理和控制命令等功能。
1. 智能物联网目前，工控机被广泛应用于智能楼宇、智能仓储、智能公共设施等物联网项目中，使得这些系统可以实现人员和物品的实时监测、远程控制及预警等功能。
例如，在智能楼宇项目中，工控机可以通过和其他接入智能楼宇系统的各种设备进行数据交换，实现智能门禁、智能灯控、智能温控等功能。
2. 自动化设备自动化设备（如机器人、自动化生产线等），是工业自动化的重要组成部分。
工控机可以通过连接对应的传感器和执行机构，实现对自动化设备的控制和调度。
例如，在焊接机器人生产线控制中，工控机可以负责对焊接机器人关节的运动进行控制，从而实现产品生产。
3. 机器视觉近年来发展迅速的机器视觉系统，也开始广泛使用工控机完成任务。
例如，在产品质量检测中，工控机可以利用机器视觉方法对产品的质量、尺寸、外观等方面进行检测，从而避免了传统的“眼观4张图”方式的人工误差和繁琐。
三、工控机的优势和局限性虽然工控机在智能化系统中起到了重要的作用，但是它也有自身的优势和局限性。
优势：1. 高性能工控机大多采用专用的嵌入式计算平台，因而拥有高性能和高可靠性，且在运行效率上远远高于普通计算机，特别是在应用于实时控制和数据处理等领域有优势。
IPC简介
中国工控机技术的发展历程： 80年代的第一代STD总线工控机 90年代的第二代IPC工控机 现在进入了第三代CompactPCI总线工控机时期，而每 个时期大约要持续15年左右的时间。 STD总线工控机解决了当时工控机的有无问题；IPC工 控机解决了低成本和PC兼容性问题； CompactPCI总线工控机解决的是可靠性和可维护性问 题。作为新一代工控机技术，CompactPCI总线工控机将 不可阻挡地占据生产过程的自动化层，IPC将逐渐由生 产过程自动化层向管理信息化层移动，而STD总线工控 机必将退出历史舞台，这是技术发展的必然结果。同时， 新一代工控机技术也是下一代网络（NGN）技术设备的 基础 。
机箱
机箱
主板
底板
电源
CPU
硬盘
内存
电源：
（1）AT:工控行业。 （2）ATX：商用、民用。 ATX 1.1、 ATX 2.0、 ATX 2.01、 ATX 2.02、 ATX 2.03 ATX 12V ATX 12V 1.0 1.3 ATX 12V 2.0 2.01 2.03 增加到24pin ATX 12V 2.2
SCSI接口 SCSI: Small Computer System Interface 小型计算机系统接口
硬盘
HARDDISK
SATA接口 SATA: Serial AT Attachment 串行AT附加装置
硬盘
MEMORY bank
内存条
笔记本内存 台式机内存
MEMORY bank DDR 与 DDR2 SDRAM 的区别
CPU卡
无源母板
工业电源
POWER 电 源
ATX
显著特点：
1. 开关能自动复位 2. 关机不需要按下开关 3.
什么是工控机,与普通电脑有什么区别
什么是工控机，与普通电脑有什么区别简单的说：工控机比普通电脑的稳定性好，如ATM中就常使用工控机。
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。
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。
lPC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。
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。
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。
IPC工控机有哪些技术特点
IPC工控机有哪些技术特点IPC（Industrial PC）工控机是为工业现场设计并应用的一种计算机设备，具有以下几个技术特点：1.高可靠性：IPC工控机通常应用于恶劣的工业环境中，需要具备较高的可靠性。
它采用工业级的硬件设计，能够抵抗温度、湿度、尘埃、振动等各种环境因素的影响，确保系统的可靠运行。
2.宽温设计：IPC工控机适用于各种温度范围的工业环境，可以在较高或较低的温度下正常工作。
它的主板和硬盘都经过特殊设计，能够耐受工业场所温度的波动，确保系统的稳定运行。
3.防尘防水：IPC工控机通常采用全封闭的外壳设计，能够有效防止灰尘、水分等外界物质对设备的侵入。
这样可以最大限度地保护内部组件免受外界环境的影响，延长设备的使用寿命。
4.抗震抗振动：IPC工控机通常需要工作在机械设备震动较大的工业环境中。
为了保证设备的工作稳定，IPC工控机采用了特殊的结构设计和固定方案，能够有效抵抗机械震动和振动的影响，确保系统的可靠性。
5.多种通信接口：IPC工控机通常需要与其他设备或系统进行数据交换和通信。
它具备多种通信接口，如串口、并口、USB、以太网等，能够与各种设备和系统进行数据的传输和交流。
6.高性能：IPC工控机的硬件配置通常比普通PC要高，以满足工业控制系统的高性能需求。
它采用高性能的处理器、大容量的内存、快速的硬盘等，能够快速处理各种数据和运算任务。
7.特殊的扩展能力：IPC工控机通常需要根据工业环境的具体需求进行扩展。
为了满足不同工业控制系统的需求，IPC工控机具备一定程度的扩展能力，可以通过扩展槽、接口等方式，连接各种外部设备和模块，实现更复杂的控制功能。
8.易于维护和管理：IPC工控机通常运行在长时间或连续工作的工业环境中，对维护和管理提出了较高的要求。
为了方便用户进行维护和管理，IPC工控机通常具备一些特殊的功能，如远程监测、远程管理、故障自诊断等，能够提高设备的可维护性和管理性。
总之，IPC工控机具有高可靠性、宽温设计、防尘防水、抗震抗振动、多种通信接口、高性能、特殊的扩展能力和易于维护和管理等技术特点，使其能够适应各种工业控制系统的需求，并在恶劣的工业环境中稳定可靠地工作。
工业级工控机的参数指标
工业级工控机的参数指标
【实用版】
目录
1.工业级工控机的定义与分类
2.工业级工控机的主要性能指标
3.工业级工控机的优势与应用场景
正文
一、工业级工控机的定义与分类
工业级工控机，即工业控制计算机，是一种应用于工业生产环境中的特殊计算机。
根据其性能和应用领域的不同，工业级工控机可分为高性能工控机、低性能工控机、嵌入式工控机等。
二、工业级工控机的主要性能指标
1.可靠性：工业级工控机需要具备稳定可靠的性能，能够长时间稳定运行，具有较高的故障容错能力。
2.实时性：工业级工控机需要具备快速响应的实时性能，能够满足工业生产过程中对实时控制的需求。
3.扩展性：工业级工控机应具备良好的扩展性能，能够方便地与各种外设进行连接和通信。
4.兼容性：工业级工控机需要具备较强的兼容性能，能够支持多种操作系统和应用软件。
5.抗干扰性：工业级工控机应具备较强的抗干扰性能，能够抵抗工业现场中各种电磁干扰和环境干扰。
三、工业级工控机的优势与应用场景
1.优势：工业级工控机具有较高的稳定性、可靠性和实时性，能够满
足工业生产过程中对自动化控制、数据采集和处理等需求。
2.应用场景：工业级工控机广泛应用于各种工业生产场景，如生产线自动化控制、机器人控制、工程机械控制、电力系统自动化控制等。
IPC工控机的介绍
IPC工控机的介绍IPC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。
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。
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工控机的技术特点：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、工控机箱内装有双风扇，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。
IPC工控机的主要结构：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。
一文了解工控一体机参数
一文了解工控一体机参数
工控一体机是一种集计算机主机、显示器、触摸屏、输入输出设备等多种功能于一体的综合型设备，其参数包括处理器、内存、存储、显示屏、输入输出接口等多个方面。
处理器：处理器是工控一体机的核心组件，其性能直接影响到整个设备的运行速度和稳定性。
常见的处理器类型有Intel、AMD等，不同型号和频率的处理器性能也有所差异。
内存：内存是工控一体机的临时存储空间，也是决定工控一体机运行速度的重要因素之一。
通常来说，内存越大，工控一体机的运行速度越快。
工控一体机的内存容量通常为2GB、4GB、8GB等多种规格。
存储：存储是指工控一体机用于保存操作系统、应用软件和数据的空间。
工控一体机的存储分为固态硬盘（SSD）和机械硬盘（HDD）两种类型。
相比于机械硬盘，固态硬盘的读写速度更快、噪音更小、抗震性更强，是工控一体机中常用的存储设备。
显示屏：显示屏是工控一体机的输出设备，其大小和分辨率对于显示效果和用户体验影响较大。
通常来说，工控一体机的显示屏尺寸为15寸、17寸、19寸等多种规格，分辨率也有不同的选择。
输入输出接口：工控一体机的输入输出接口包括USB接口、网口、串口等多种类型，不同的接口类型和数量可以根据具体需求进行选择。
综上所述，工控一体机的参数对于其性能和适用场景都有着重要的影响，需要根据实际需求进行选择和配置。
课件：第七章 工业控制计算机简介
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三、工业控制机的分类
广义而言，工业控制机的类型较多，主要有IPC工控机、 PLC可编程控制器、专用控制机以及其他类型的工控机，如单 回路或多回路智能控制器等。
由依赖于某种标准总线，按工业标准化设计出的主机板和 各种I/O模板等组成的，用于工业控制等目的的计算机称为总 线式工控机。总线控制机可按照使用的总线来分类，可分为
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7.4 IPC的基本组成
一、加固型的工业机箱
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二、工业电源 三、一体化主扳
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四、无源母板
五、其他部件硬盘、键盘和显示等。共18页15
7.5 可编程控制器PLC
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7.6 单 片 机
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7.7 数字控制器
数字控制器(Single Strategy Controller，SSC)是 一种以微处理器或单片微型计算机为核心，能完成生产过程 1~4个回路直接数字控制任务的数字控制仪表，有时也称为 智能控制器。一般具有RS-485数字通信接口，除了在控制 系统中作为常规的单机控制器使用外，在工业控制中还可以 与上位机一起使用构成计算机监督控制系统。其结构原理如 图2.11所示。可以使用组态软件对其进行编程。
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作业：
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芯片内部、芯片之间、板级(机箱内总线)之间、设备间以 及系统间都有信息要通过总线进行传送。
二、总线的类别
1、总线分类方法
•按照信息传送方式来分； •按应用的场合来分； •按总线的作用域来分； •按标准化程度来分； •按内外差别来分。
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2、计算机内部总线组成
工控机方案
工控机方案工控机方案1. 简介工控机方案是指为了满足工业控制系统的需求而设计的计算机系统解决方案。
工控机通常具有高可靠性、稳定性和抗干扰能力。
本文将介绍工控机的特点、应用场景、硬件配置和软件支持等方面内容。
2. 特点工控机具有以下几个特点：2.1 高可靠性工业环境通常具有较高的挑战性，包括温度、湿度、震动等不利因素，而工控机需要能够在这些环境下可靠运行。
因此，工控机一般采用特殊的设计和材料，具备抗振动、抗腐蚀、防尘等特性，以保证系统的稳定运行。
2.2 扩展性工业控制系统往往需要连接多个设备和传感器，需要具备良好的扩展性以满足不同的需求。
工控机通常提供多个通信接口，如串口、以太网口、USB等，便于与其他设备进行连接。
2.3 抗干扰能力在工业环境中，存在大量的电磁干扰，这对于工控机来说是一个挑战。
为了保证系统的正常运行，工控机需要具备较高的抗干扰能力，采用抗干扰设计和材料。
3. 应用场景工控机广泛应用于各个工业领域，包括制造业、能源行业、交通运输、自动化控制等。
3.1 制造业在制造业中，工控机通常作为控制中心，用于监控和控制生产过程。
它可以接收传感器的数据，并根据预设的逻辑进行控制，从而实现自动化生产。
3.2 能源行业在能源行业，工控机可以用于监控和管理电力的生成、传输和分配过程。
通过工控机，可以实时监测电力系统的状态，提高运营效率和安全性。
3.3 交通运输在交通运输领域，工控机可以用于控制和管理交通信号灯、车辆调度等工作。
它可以通过与其他设备的连接，实现交通流量的优化和安全性的提升。
3.4 自动化控制工控机在自动化控制领域有着广泛的应用。
它可以控制和监控自动化设备，如机械臂、流水线等，提高生产效率和质量。
4. 硬件配置工控机的硬件配置通常根据具体的应用需求而定，但一般包括以下几个方面：1. 处理器：工控机通常采用低功耗、高性能的处理器，以保证系统的稳定运行和高效益的能耗比。
2. 内存：工业环境中的应用通常需要处理大量的数据，因此工控机需要具备足够的内存来支持数据的处理和存储。
工控机的分类介绍
工控机的分类介绍
工控机 (Industrial Control Computer) 是一种用于工业自动化和控制领域的计算机，其主要功能是实现对生产过程的自动化控制和监测。
工控机的特点包括使用工业级电子物料、接口丰富、耐高低温、耐腐蚀、寿命长、工作稳定等。
根据应用领域的不同，工控机可以分为多种类型，例如:
1. 低压配电智能配电类：包括复合开关、无功补偿控制器、操作手柄、漏电保护装置、变压器、熔断器、电涌保护器、低压断路器、低压配电开关等。
2. 仪器仪表工控仪表类：包括计量仪、红外测温仪、称重仪器、计数器、智能仪表、数显仪表、压力仪表、温度仪表、便携式氧气检测仪、温控器、数字面板表、压力变送器、液位变送器、超声波变送器、测长变送器、温湿度变送器、测量测试仪器、数字显示单元、物位仪表、流量计、仪表箱柜等。
3. 分析仪表类：包括调节仪、分析仪、记录仪、露点仪、全刻度指示调节器、氨氮分析仪、热成像仪等。
4. 电工仪表类：包括示波器、恒流给定器、波纹电阻器、阻容抑制器、光电转速表、数字万用表、数字式绝缘电子测试仪、功率因数表、电度表、电压表、电流表、电量仪表、电力电工仪表等。
除此之外，工控机还有其他一些类型，例如 IPC(PC 总线工业电脑)、PLC(可编程控制系统)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统) 等。
这些类型工控机的应用场合和功能特点也有所不同。
工控机简介资料
2020/10/5
计算机控制技术
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工控机简介
2. 工业PC的特点(2)
• ④采用和PC/AT总线兼容的无源底板。它使用带有 电源层和地的4层电路板，有效地提高了系统地抗干扰能 力。无源底板带有4，6，8，12，14或20槽。
2020/1. 模拟量输入板卡（A/D卡）
• 基于PC总线的A/D板卡是基于PC系列总线，如 ISA、PCI等总线标准设计的，板卡通常有单端 输入和差分输入以及两种方式组合输入三种。 板卡内部通常设置一定的采样缓冲器，对采样 数据进行缓冲处理，缓冲器的大小也是板卡的 性能指标之一。在抗干扰方面，A/D板卡通常 采取光电隔离技术，实现信号的隔离。板卡的 模拟信号采集精度和速度指标通常由板卡所采 用的A/D转换芯片决定。
图 研华PCI-1713数据采集卡
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计算机控制技术
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工控机简介
2. 模拟量输出板卡（D/A卡）
• 模拟量输出板卡完成数字量到模拟量的 转 换 ， D/A 转 换 板 卡 同 样 依 据 其 采 用 的 D/A转换芯片的不同，其转换性能指标有 很大的差别。D/A转换除了具有分辨率、 转换精度等性能指标外，还有建立时间、 温度系数等指标约束。模拟量输出板卡 通常还要考虑输出形式以及负载能力。
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计算机控制技术
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工控机简介
3. 常用的工业控制机简介
• 当前国内外工控机型号很多，下面简要介绍主要常用的 工控机：
• 工控机的生产厂家很多，国外有美国IBM、ICS 、德国 西门子、日本康泰克等，这些产品可靠性好、市场定位 高。
研华工控机选型
研华工控机选型目录•引言•研华工控机简介•工控机的选型指南•研华工控机选型建议•总结引言工业控制系统在现代工业生产中起着至关重要的作用，而工控机作为工业控制系统的核心组成部分，其选型对系统的正常运行和稳定性具有重要影响。
本文将重点介绍研华工控机的选型相关信息，并提供一些建议，以帮助用户根据自身需求选择合适的研华工控机产品。
研华工控机简介研华（Advantech）是一家全球知名的工业控制设备供应商，提供包括工控机、嵌入式系统、通讯设备等一系列工业自动化产品。
研华工控机作为其核心产品之一，以其稳定性、可靠性和高性能而受到广大用户的认可和选择。
研华工控机具备强大的硬件性能和丰富的接口，能够适应各种复杂的工业环境。
其通用性和可扩展性使得它在各个领域广泛应用，如制造业、交通运输、能源等。
工控机的选型指南在选择研华工控机之前，我们需要考虑一些关键因素。
以下是一些工控机的选型指南：1.性能需求：首先需要考虑工控机的性能需求，包括处理器、内存、硬盘容量等方面。
根据应用的需求和负载情况来选择合适的性能配置。
2.接口需求：工控机需要与其他设备进行通信和连接，因此需要考虑接口的类型和数量。
常见的接口包括USB、COM、以太网等，根据实际需求进行选择。
3.可靠性和稳定性：工控机在工业环境中长时间运行，因此可靠性和稳定性是非常重要的因素。
需要选择经过严格测试和验证的产品，以确保其能在恶劣的工业环境下稳定运行。
4.尺寸和安装方式：不同的应用场景对尺寸和安装方式有不同的要求。
需要考虑工控机的尺寸和安装方式是否能够适应当前的安装环境。
研华工控机选型建议基于以上的选型指南，我们给出以下研华工控机的选型建议：1.研华UNO系列：该系列工控机性能稳定可靠，适用于中低负载的工业控制应用。
它采用紧凑型的设计，能够适应空间有限的安装环境。
2.研华ARK系列：该系列工控机性能强大，适用于高负载和复杂的工业应用。
它具备丰富的接口和可扩展性，能够满足各种复杂应用的需求。
第五章工控机
第二章工业控制计算机2－1 工控机的定义和特点2－2 工控机的组成2－3 工控机的类型（以总线分类）2－4 总线技术2－5 数据通讯技术2－6 工控机的发展2－1 工控机的定义和特点一、工控机的定义（IPC：Industrial Personal Computer）传统定义：将用于工业生产过程的测量、控制和管理的计算机统称为工业控制计算机。
但今天的工业控制计算机的内涵已经远不止这些，其应用范围也已经远远超出工业过程控制。
新定义：工业控制计算机是“应用在国民经济发展和国防建设的各个领域、具有恶劣环境适应能力、能长期稳定工作的加固计算机”，简称“工控机”。
它采用总线结构，具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口、并有实时的操作系统，控制网络和协议，计算能力，友好的人机界面。
二、工控机的特点（1）实时性好：是指计算机控制系统在限定的时间内对外来事件作出反应的能力快。
工控机对生产现场进行实时在线检测与控制，对工况变化给予快速响应，能实时进行数据采集和输出调节，保证系统的正常运行。
（2）可靠性高：工控机具有在粉尘、高温、潮湿、振动、腐蚀（酸、碱）和电磁干扰等的工业环境、长时间、连续可靠工作的能力。
能够抗工业电网的浪涌、失波、跌落和尖峰干扰等。
并具备良好的故障诊断和可维护性。
（快速修复能力——MTTR一般小于5min）（3）输入/输出能力强：工控机具有很强的输入/输出功能，与工业现场的各种检测仪表和控制装置，如：传感器、变送器、执行器、报警器、显示器等相连接，以完成各种测量控制任务。
（4）应用软件丰富：大多工控机以WINDOWS作工作平台，支持多种高级语言编程，支持实时多任务操作系统。
应用软件极为丰富，特别是组态软件更为用户提供方便。
（5）硬件配置的可装配、可扩充性强、系统可维护性好采用模块化设计方法。
系统使用的板级产品一致性好，更换模板后，系统的运行状态和精度不受影响；软件和硬件的诊断功能强，在系统出现故障时，能快速准确地定位。
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MEMORY bank DDR 与 DDR2 SDRAM 的区别
内存条
嵌入式系统
VxWorks Linux WinCE QNX PalmOS pSos VRTX32 XPe
Windows CE 是什么？ 是什么？
1.1996年微软发布第一版：WINCE1.0 2.1997年WINCE 2.0 3.2000年WINCE 3.0 4.2001年WINCE 4.0 5.2003年WINCE 4.2 6.2004年6月WINCE 5.0 源代码开放56% 7.2006年11月WINCE 6.0 开放100%
DDR2 SDRAM
Double Data Rate 2 SDRAM，DDR2内存却拥有两倍于上一代 内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力 ， 内存却拥有两倍于上一代 内存预读取能力 数据读预取）。 内存均采用FBGA封装形式， 此封装可以提供更为 封装形式， （即：4bit数据读预取）。 DDR2内存均采用 数据读预取 内存均采用 封装形式 良好的电气性能与散热性 。
硬盘
HARDDISK
硬盘
SCSI接口 接口 SCSI: Small Computer System Interface 小型计算机系统接口 SCSI是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。 是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。 是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术 SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率 接口具有应用范围广、 接口具有应用范围广 多任务、带宽大、 占用率 低，以及热插拔等优点，但较高的价格使得它很难如IDE 以及热插拔等优点，但较高的价格使得它很难如 硬盘般普及，因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和 硬盘主要应用于中、 硬盘般普及，因此 硬盘主要应用于中 高档工作站中。 高档工作站中。
CPU
(1)P3:celeron \P3\图拉丁 (2)P4:Socket 478 PGA：3.0G LGA775：3.0G (3)LV、ULV含义 (4)Intel Dual Core Xeon processors(至强） Pentium M processors/celeron M
CPU
Intel 4004 Intel 的发展史就是从这块 的发展史就是从这块CPU起步的 起步的
MAINBOARD
FDD，即软驱线接口 ， IDE，即硬盘光驱数据线 ， 接口
主板
VGA，显示器接口 ， RJ45，网 ， 线接口
USB
内存
CPU插座 插座
PS2键鼠接口 键鼠接口
MAINBOARD
主板
并口
通常用于连接打印设备
COM口，串口 口 串口一般用于接一些特殊的外接设备 如通讯方面的设备
工控机简介
客服中心
工控机有哪些部件组成
微 型 计 算 机 主 要 部 件
机箱
主板
底板
电源
CPU
硬盘
内存
电源： 电源：
（1）AT:工控行业。 （2）ATX：商用、民用。 ATX 1.1、 ATX 2.0、 ATX 2.01、 2.01 ATX 2.02、 ATX 2.03 ATX 12V ATX 12V 1.0 1.3 ATX 12V 2.0 2.01 2.03 增加到24pin ATX 12V 2.2
Intel pentium 传说中的586 传说中的
Intel Pentium Pro
Intel Pentium MMX
Intel PentiumⅡ Ⅱ
Intel Celeron
Intel PentiumⅢ_Katmai PentiumⅢ
Intel PentiumⅢ PentiumⅢ
Intel PentiumⅢ Tualatin/Coppermine Ⅲ
MEMORY bank
内存条
目前市场中主要有的内存类型有SDRAM、DDR和DDR2三 、 目前市场中主要有的内存类型有 和 三 种。其中DDR和DDR2内存占据了市场的主流。 其中 和 内存占据了市场的主流。 内存占据了市场的主流
DDR SDRAM
Double Data Rate SDRAM （双倍速率同步动态随机存储器 ）。DDR内存可以在与 内存可以在与 SDRAM相同的总线频率下达到更高的数据传输率 ，为其两倍。 相同的总线频率下达到更高的数据传输率 为其两倍。
MEMORY bank
内存条
笔记本内存 台式机内存
MEMORY bank
内存条
目前市场中主要有的内存类型有SDRAM、DDR和DDR2三 、 目前市场中主要有的内存类型有 和 三 种。其中DDR和DDR2内存占据了市场的主流。 其中 和 内存占据了市场的主流。 内存占据了市场的主流
SDRAM
Synchronous DRAM（同步动态随机存储器），曾经是 电脑上最为广泛 ），曾经是 （同步动态随机存储器），曾经是PC电脑上最为广泛 应用的一种内存类型。但现在此规格已不再发展，处于被淘汰的行列。 应用的一种内存类型。但现在此规格已不再发展，处于被淘汰的行列。
MEMORY bank
内存条
SDRAM 与 DDR SDRAM 的外观区别
MEMORY bank
内存条
目前市场中主要有的内存类型有SDRAM、DDR和DDR2三 、 目前市场中主要有的内存类型有 和 三 种。其中DDR和DDR2内存占据了市场的主流。 其中 和 内存占据了市场的主流。 内存占据了市场的主流
Intel 8008
Intel 8085
Intel 8086
Intel 80286 intel最后一块 位cpu 最后一块16位 最后一块
Intel 80386 intel最后一块 位cpu 最后一块16位 最后一块
Intel 486 这是intel最后一代以数字编号的 最后一代以数字编号的cpu 这是 最后一代以数字编号的
目前Intel推出的台式机双核心处理器有 推出的台式机双核心处理器有Pentium D、Pentium 目前 推出的台式机双核心处理器有 、 E(Pentium Extreme Edition)、Core Duo、Core 2 Duo 、 、
双核CPU
HARDDISK
IDE接口 接口 IDE: Integrated Drive Electronics 电子集成驱动器 具有价格低廉、 具有价格低廉、兼容性强 的特点
Windows CE
1.CPU架购:嵌入式、X86 2.BIOS支持:不需要 3.最小映像大小:500K 4.映像大小:25M 5.开发工具:Platform builder
WINDOWS XP Embedded(XPE)
1.CPU架购:X86 2.BIOS支持:需要 3. 3.最小映像大小:5MB :5MB 4.映像大小:300M 5.开发工具:Targer Designer
HARDDISK
SATA接口 接口 SATA: Serial AT Attachment 串行AT附加装置 串行 附加装置 串行接口具有数据传输的可 靠性高、结构简单、 靠性高、结构简单、支持热 插拔的优点。 插拔的优点。
硬盘
HARDDISK
硬盘
Serial ATA的起点更高、发展潜力更大，Serial ATA 1.0定义 的起点更高、 的起点更高 发展潜力更大， 定义 的数据传输率可达150MB/s，这比最快的并行 的数据传输率可达 ，这比最快的并行ATA（即 （ ATA/133）所能达到 的最高数据传输率还高， ）所能达到133MB/s的最高数据传输率还高，而在 的最高数据传输率还高 Serial ATA 2.0的数据传输率达到 的数据传输率达到300MB/s，最终 的数据传输率达到 ，最终SATA将实 将实 的最高数据传输率。 现600MB/s的最高数据传输率。 的最高数据传输率
笔记本专用CPU 笔记本专用CPU
Intel PentiumⅣ_478 Ⅳ
Intel PentiumⅣ_775 Ⅳ
双核CPU
双核处理器(Dual Core Processor) 双核处理器 双核处理器是指在一个处理器上集成两个运算核心， 双核处理器是指在一个处理器上集成两个运算核心，从而提 高计算能力。 高计算能力。
PCIE×1插槽 × 插槽
PICMG1.3总线主板插槽 总线主板插槽
主板： 主板：
（1）按CPU级别：386/486/586/PII/PIII /P4 （2）按主芯片：intel 815E intel 845GV intel 865GV intel 875P intel 915GM intel 945G intel 965G
POWER 电 源
AT
显著特点：
1. 开关不能自动复位 2. 关机需要按下开关 3.
POWER 电 源
ATX
显著特点：
1. 开关能自动复位 2. 关机不需要按下开关 3.
底板
ATX电源接口 电源接口 AT电源接口 电源接口
PCI插槽 插槽 主板插槽
ISA插槽 插槽
MOTHERBOARD
底板
PCIE×16插槽 × 插槽
谢谢大家！ 谢谢大家！
一条车道，而并口就是有8个车道 串口形容一下就是 一条车道，而并口就是有 个车道 同一时刻能传送8位 一个字节）数据。 同一时刻能传送 位（一个字节）数据。 但是并不是并口快，由于8位通道之间的互相干扰 位通道之间的互相干扰。 但是并不是并口快，由于 位通道之间的互相干扰。传输受速 度就受到了限制。而且当传输出错时，要同时重新传8个位的 度就受到了限制。而且当传输出错时，要同时重新传 个位的 数据。串口没有干扰，传输出错后重发一位就可以了。 数据。串口没有干扰，传输出错后重发一位就可以了。所以 快比并口快。 快比并口快。