産業用パーソナルコンピュータ(IPC)は、バス構造を使用して製造プロセス、電気機械装置、およびプロセス装置を検出および制御するツールの総称である産業用制御コンピュータです。 産業用パーソナルコンピュータには、コンピュータのCPU、ハードディスク、メモリ、周辺機器、インターフェイス、オペレーティングシステム、制御ネットワークとプロトコル、コンピューティング能力、使いやすいヒューマン-マシンインターフェイスなど、重要なコンピュータ属性と特性があります。 産業用制御産業の製品と技術は非常に特殊であり、他の産業に信頼性が高く、埋め込まれたインテリジェントな産業用コンピュータを提供する中間製品に属しています。
IPCには次の特徴があります。
Reliability: The Industrial Control Computer (IPC) has the characteristics of long-term normal operation, rapid diagnosis and maintainability in harsh environments such as dust, smoke, high/low temperature, humidity, vibration, corrosion, etc. Its MTTR (MeanTimetoRepair) is generally 5min, The MTTF is more than 100,000 hours, while the MTTF of ordinary PCs is only 10,000 to 15,000 hours.
Real-time: IPC conducts real-time online detection and control of industrial production processes, responds quickly to changes in working conditions, collects and adjusts output in time (the watchdog function is not available in ordinary PCs), self-reset in distress, guarantees normal operation of the system.
Expansion: IPC has strong input and output function due to the baseboard plus CPU card structure, and can expand up to 20 boards, which can be connected with various peripherals and boards in the industrial field, such as road controllers and video surveillance systems. , vehicle detectors, etc. to complete various tasks.
Compatibility: IPC can use ISA and PCI and PICMG resources at the same time, and supports various operating systems, multi-language assembly, and multi-tasking operating systems.
Based on the above characteristics, according to IPC statistics in 2000, it has accounted for more than 95 percent of general-purpose computers. Because of its low price, high quality, large output, and abundant software/hardware resources, it has been familiar and recognized by the majority of technical personnel. It is the basis of industrial computer fever. Its main components are industrial chassis, passive backplane and various boards that can be inserted on it, such as CPU card, I/O card, etc. And adopt the design of all-steel casing, machine card layer filter, double positive pressure fan and EMC (electromagnetic compatibility) technology to solve the electromagnetic interference, vibration, dust, high/low temperature and other problems in the industrial site.
産業用コンピュータの主な構造:
1.すべての-スチールシャーシ
IPCのすべての-スチールシャーシは、標準に従って設計されています。これは、-衝撃、-振動、および-電磁干渉に対抗し、パッシブバックプレーンと互換性があります。 PCを使用すると-バスを内部に設置できます。
産業用制御シャーシの分類:
(1)高さは一般的に1U(44MM430MMXX)、2U(88430XX)、3U、4U(176MM430MMXX)、5U、6U、7U、8Uなどに分けられます。1Uの高さは44MM、その他の高さなどです。
(2) Length: There are two international standard lengths, 450MM and 505MM. According to the specific requirements of customers, other lengths can also be expanded, such as: 480MM, 500MM, 520MM, 530MM, 600MM, etc. The size of the 450MM520MM case accounts for More than 90 percent of the market demand; the role of the elongated chassis is mainly the following three: one is to install a dual-CPU Xeon 12" 13" motherboard, which must be 520MM in length to install such a large board; the other is to install Industrial CPU long cards or 300MM long video cards need enough expansion space; the last one is the consideration of cooling space, because some monitoring users need to install multi-channel video cards and multiple hard disks, such as 64-channel, 128-channel, etc., 10 A hard disk needs good cooling effect;
(3)水平および壁に取り付けられた-
ウォールマウント:さらに、一部の機器メーカーは、機器にコントロールセンター(IPC)を配置する必要があるためです。 したがって、産業用コンピュータのボリュームにはより厳しい要件があります。 従来のラックに取り付けられた19-インチのシャーシのボリュームは基本的に要件を満たすことが難しいため、このような顧客のニーズを満たすために壁に取り付けられたシャーシ-が導入されています。 たとえば、特定のブランドのIPC-6606/6608壁掛けシャーシシリーズ。 このタイプのシャーシは小型であり、デバイス内のアプリケーション環境であるため、設計コンセプトは放熱と膨張性能にも重点を置いています。 次の図は、IPC-6806がテストプラットフォームに適用されたキャビネットの内部状態を示しています。
産業用制御シャーシの内部構造:
ハードディスクラック、オプティカルドライブラック:ハードディスクラックには、一般的にスプリットタイプとプレッシャーカードタイプの2種類があります。
High-quality chassis generally have metal spring shock-proof function; the number of installed hard disks is generally from 4 to 15;
底板:底板にはさまざまな仕様があります。 それは主にマザーボードの仕様によって分けられます。 通常のマザーボードは通常インストールできます。 その中で、長さが520MM以下のシャーシは、1213デュアル- to -パワーボードマザーボードではインストールできず、長さが520MMのシャーシをインストールする必要があります。
プレッシャーカードストリップ:主に固定の役割を果たします。 セキュリティ監視付きのビデオロングカード、または産業用CPUロングカードを取り付ける場合は、使用中の揺れや不安定さを避けるためにロングカードを固定する必要があります。
リアスロットの拡張:7スロットまたは14スロットがあります。 14 -スロットバックプレーンの主な目的は、一部の大規模な監視システムなどのマルチチャネルビデオカードをインストールすることです。64チャネルまたは128チャネルを交換する必要があります。 14スロットバックプレーン;
産業用制御シャーシの熱伝導:熱放散構造の合理性は、コンピュータが安定して動作できるかどうかに関連する重要な要素です。
産業用制御シャーシの耐衝撃性:産業用制御シャーシが動作しているとき、光学ドライブ、ハードディスク、およびシャーシ内の複数のファンが高速で振動し、その振動によってディスクの誤読や損傷が発生しやすくなります。ハードディスクの追跡、およびデータの損失。 したがって、シャーシの耐衝撃性は、シャーシの重要な構造設計スキームでもあります。
産業用制御シャーシの電磁シールド:ホストが動作しているとき、メインボード、CPU、メモリ、およびさまざまなボードが大量の電磁放射を生成します。これを防止しないと、人体に一定の損傷を与える可能性があります。 現時点では、シャーシは電磁放射をシールドし、健康を保護するための重要な防衛線になっています。 十分にシールドされたシャーシは、外部放射線の干渉を効果的にブロックし、コンピュータの内部コンポーネントが外部放射線の影響を受けないようにすることもできます。 産業用制御シャーシの放熱効果を高めるために、シャーシの必要な部分には、ボックス本体のサイドプレート穴、排気ファンの吸気穴、排気の排気穴などの穴があります。ファンなどのように、穴の形状は放射を遮断できる技術に準拠している必要があります。 必要とする。 シャーシの開口部はできるだけ小さくし、放射線遮断能力の高い丸い穴をできるだけ使用する必要があります。 次に、さまざまなインジケータライトとスイッチの配線の電磁シールドに注意してください。 長い接続ワイヤはより線として設計する必要があり、シャーシ内の電気回路によって生成される電磁放射を回避するために、ワイヤの両端の露出した溶接金属部分をゴムスリーブで包む必要があります。
2.パッシブバックプレーン
パッシブバックプレーンのスロットは、バス拡張スロットで構成されています。 バス拡張スロットは、ユーザーの実際のアプリケーションに応じて、ISAバス、PCIバス、PCI - Eバス、およびPICMGバスを拡張するための複数のスロットで構成できます。 バージョンには、さまざまなバスの組み合わせとマッチングに関する要件があります。 たとえば、PCIMG1.3バージョンのバスはISAバスをサポートしていません。 ボードは4つの-層構造を持ち、真ん中の2つの層はグラウンド層とパワー層です。 この構造により、ボード上のロジック信号が弱くなる可能性があります。 相互干渉と電源インピーダンスの低減。 バックプレーンには、CPUカード、ディスプレイカード、コントロールカード、I/Oカードなどのさまざまなボードを接続できます。
3.産業用電源
初期の頃、以前の産業用コンピュータは主にIntelPentiumプロセッサをATスイッチング電源として使用していました。 PCと同様に、主にATX電源を使用し、平均トラブル-フリー稼働時間は250、000時間でした。
4.CPUカード
There are many kinds of IPC CPU cards, which can be divided into long cards and half-length cards according to their size. Most of them use desktop system processors. i3\i5\i7 series and other processors, motherboard users can choose any according to their needs. Its main features are: working temperature 0-60 degree ; with hardware "watchdog" timer; some CPU cards that require low power consumption use embedded series of CPUs.
5.その他の付属品
IPCの他のアクセサリは、基本的にPCと互換性があり、主にCPU、メモリ、グラフィックカード、ハードディスク、フロッピードライブ、キーボード、マウス、CD - ROM、モニターなどが含まれます。
該当分野:
IPC has been widely used in all aspects of industry and people's life.
例:制御サイト、道路および橋梁制御充電システム、医療機器、環境保護監視、通信セキュリティ、インテリジェント交通制御システム、建物監視およびセキュリティ、音声コールセンター、キューイングマシン、POSカウンターキャッシュレジスタ、数値制御工作機械、燃料ディスペンサー、財務情報処理、石油化学データの取得と処理、地球物理学的探査、フィールドポータブル操作、環境保護、軍事産業、電力、鉄道、高速道路、航空宇宙、地下鉄、インテリジェントビル、屋外広告。

