文档介绍：2018/9/19
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该类系统是一种非常典型的DDC控制系统,工控机通过基于PC总线的板卡进行实时数据采集,并按照一定的控制规律实时决策,产生控制指令,并通过板卡输出,对生产过程直接进行控制。
该类系统具有组成灵活,成本低等特点,广泛应用于工业生产的各个领域。是目前在工业上用得比较多的一类系统。
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PC总线的工业控制机简介
工业个人计算机Industrial puter(简称IPC)是一种加固的增强型个人计算机,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,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。
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工控机示意图
西门子工控机
研华工控机
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1. 工业PC的结构
,主要有以下几部分组成。
工控机典型结构图
①全钢机箱
②无源底板
③工业电源
④CPU卡
⑤其他配件
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CPU板
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无源底板
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2. 工业PC的特点(1)
专门为工业工程控制现场设计的工业PC机有以下特点:
①支持各种模块化CPU卡和所有的IBM-PC/XT/AT总线接口板。
②所有卡采用高度集成芯片,以减少故障率,并均为模块化﹑插板式,以便安装﹑更换和升级换代。所有的卡使用专用的固定架将插板压紧,防止震动引起的接触不良。
③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。
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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。
⑤机箱采用全钢机构,可防止电磁干扰;采用150W-350W带除尘过滤器的工业开关电源,具有足够地负载驱动能力。机箱内装有双风扇,正压对流排风,并装有滤尘网用以防尘。软盘、硬盘驱动器安装采用橡皮缓冲防震,并有防尘门。
⑥可内装电子盘以取代机械磁盘,使PC机在工业环境下的操作具有高速﹑高可靠性。
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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。
我国台湾地区是工控机的主要生产区,其品牌主要有研华、威达、艾讯、磐仪、大众、博文等厂家,其中,研华是世界三大工控厂商之一,在中国大陆及台湾市场均有较高的市场占有率。
国内也有很多工控机品牌,如研祥、华控、康拓、艾雷斯、北京华北等。
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基于PC总线的板卡简介
基于PC总线的板卡是指计算机厂商为了满足用户需要,利用总线模板化结构设计的通用功能模板。
基于PC总线的板卡种类很多,其分类方法也有很多种。按照板卡处理信号的不同可以分为模拟量输入板卡(A/D卡)、模拟量输出板卡(D/A卡)、开关量输入板卡、开关量输出板卡、脉冲量输入板卡、多功能板卡等,其中多功能板卡可以集成多个功能,。下面以研华PCI系列测控板卡为例介绍一下不同种类的典型板卡的性能和特点。