工控机原理(一)

16.1计数原理1-----乘法原理

学习目标：

1.理解并掌握乘法原理

2.能根据乘法原理解决一些简单的应用题

学习过程

一、引例

1、如图（课本49页）某人由入口A进入绿地，顺着道路走到出口B，共有几种不同的行走路线？请你列举这些路线。

【反思】 （1）这件事怎样算完成？

（2）其中的每一条路线是否能完成任务？

（3）完成这个任务分成几步？去掉其中的一个步骤该事情能否完成？

2、某厂生产的手机为了在款式上能适应更多顾客的需求，为统一的机芯设计了4种不同的外形，同时每种外形又有3种不同的色彩的外壳。该厂这种手机共可设计多少种不同的款式？

【反思】 （1）这件事怎样算完成？

（2）其中的每一条路线是否能完成任务？

（2）完成这个任务分成几步？去掉其中的一个步骤该事情能否完成？

【归纳总结】乘法原理：如果完成一件事需要n个步骤，第1步有1m种不同的方法，第2步有2m种不同的方法，……，第n步有nm种不同的方法，那么完成这件事共有_______________________________种不同的方法。

例题学习

例1 完成下列问题：

1、 某服装厂为学校设计了4种式样的上衣，3种式样的裤子。若取其中的一件上衣和一条裤子配成校服，则以有多少种不同式样的校服？

2、 某农场要在4种不同类型的土地上，实验4种（设为A、B、C、D）不同品种的小麦。共有多少种不同的实验方案？

3、 在一种两位的编码方式中，规定第一位用阿拉伯数字0~9，第二位用小写26个英文字母。这种编码方式共可以产生多少种不同的编码？

例2 540的不同正约数共有多少个？

学生练习

1、如果一个正整数n可分解成321pppn，其中321ppp、、均为互不相同的素数，、、为正整数，那么n的不同正约数共有多少个？

2、 将5封信投入到3个邮筒，不同的投法共有__________种？

- 1 - 工控机及组态控制技术原理与应用

工控机及组态控制技术原理与应用是一门涵盖计算机、控制理论、电子技术、通讯技术等多个学科的交叉学科，主要研究工业生产过程中的自动控制和远程监控技术。该技术以工控机为核心，通过组态软件对工业生产过程进行监控和控制，实现生产过程的自动化、智能化和高效化。

工控机是一种专门用于工业控制的计算机，与普通的个人电脑相比，其具有更高的稳定性、更低的功耗、更强的抗干扰能力和更强的计算能力。工控机通常采用工业级主板、固态硬盘、防尘防水的机箱以及各种接口，以满足在恶劣环境下的长时间运行和各种输入输出控制需求。

组态软件是一种用于监控和控制工业自动化系统的软件，它可以实现对生产过程的数据采集、处理、分析和控制。组态软件具有图形化用户界面，操作简单直观，可以通过拖拽、复制、粘贴等方式快速搭建生产过程的控制界面，同时还提供了丰富的控制逻辑和算法，可以满足各种复杂的控制需求。

工控机及组态控制技术的应用广泛，涉及到工业领域的各个方面，如机械制造、自动化生产线、物流仓储、能源化工、交通运输等。通过工控机及组态控制技术的应用，可以实现生产过程的自动化、智能化和高效化，提高生产效率和产品质量，降低生产成本和能耗。

工控主板电脑通电自启原理及用途

随着我国经济的不断发展，人们对工控主板和工控电脑的需求也在不断增长。一段时间前，很多人问什么是自启动电源。似乎人们对工业控制主板和工业控制计算机自启动的原理和用电情况还不太了解，那么就跟着华科工控一起来了解下什么是通电自启。

通电自启：又称上电自启，是指华科工控主板或工控电脑，只要接通电源，工业控制主板或工业控制计算机就可以自动启动并进入系统开始工作。那么，为什么工控主板或工控计算机有这样的功能呢？

由于华科工控主板或工控计算机通常用于一些无人值守的地方，如自动售货机、快递柜、广告机、生产线、机械加工设备、交通管制、安全监控、医疗、银行设备等，大多数情况下，是没有专人维护和看守的，一般通过电源门来控制设备的开闭。此时，工业计算机的上电和自启动优势得以发挥。只要设备接通电源，工控主板或工控电脑就能自动侦测到电源，并且自动开机启动进入系统工作。

工控主板或工控电脑的通电自启功能大致上分为以下几种

1、专用电路板设计：将电路板或设备分别添加到工业控制主板或工业控制计算机前端。检测到电源后，给工控机一个引导信号，强制工控主板或工控机引导。这种方式可以增加一些辅助功能，如预热、预检查、工业控制主板或工业控制计算机的外围设备的预启动等，可靠性强，但这种方式需要更多的空间，安装稍复杂，成本较高。

2、第二种方法是从工业控制主板或工业控制计算机主板中添加单独的芯片和电路。当芯片检测到电源输入时，工业控制主板或工业控制计算机被强制启动。该功能成本适中，可与工控主板集成，节省空间。泽创伟业科技开发生产的工业控制主板和工业控制计算机一般采用这种方式。这种方法也非常稳定，可以提高定时开关、时分开关等功能。

3、第三种方法是最简单的，由bios（cmos）选项设置，但这种方法的稳定性稍差。如果电源不稳定，或主板电池故障，开机自启动功能可能失效，需要重新设置或更换主板电池。

如何设置和使用通电自启？

工控机技术指标: （1台主机1台显示器）

序号 指标 指标项 技术规格要求

1 总体要求 国际知名品牌

2 外观 工控机外观 机架式并提供机架安装套件

3 工控机高度 ≤4U

4

处理器 处理器类型 Intel Xeon双核或四核

5 处理器主频 ≥2.4GHz

6 处理器高速缓存 ≥10MB

7 处理器配置数目 1

8 处理器最大插槽数目 ≥2

9 总线 直连总线带宽 ≥6.4GT/s

10

内存 内存类型 DDR3

11 内存配置 8GB（2x4GB）

12 内存最大可支持 ≥4个内存插槽，最高支持32GB

13

磁盘 内置硬盘类型 易插拔SAS、SATA、SSD硬盘

14 内置硬盘配置数目 ≥2块500GB SATA硬盘

15 支持最大硬盘数目 ≥16块

16 阵列控制器 提供双通道SATA3.0控制器；提供RAID 0、1、10、5、50、6、60支持

17 键鼠 USB键鼠 ≥1，104键/KB-8/USB/黑色

≥1，OP-520NP/USB接口/针光鼠/黑色

18 显示器 图形显示器 ≥1， 24寸宽屏专业图形显示器（1920x1200）DVI+DP+HDMI

19 网络 以太网卡端口 ≥2，千兆以太网端口

20 I/O扩展 PCI插槽类型 PCI-E 3.0

21 PCI插槽数量 ≥6

22 可靠性 冗余组件 提供热插拔冗余风扇

23 电源能效 电源 配置350W高能效电源（80Plus认证）；

符合能源之星标准；

提供集中的服务器电力管理解决方案软件，通过控制服务器机群的功耗以达到节能的目标，软件可与Intel Node Manager协同工作。

24

管理功能 管理软件 集成嵌入式生命周期管理部件，可简化系统管理、减少宕机时间降低操作出错可能性。基于行业标准的“统一可扩展固件接口”(UEFI) 平台和Web管理服务(WSMan)接口，可与主流的系统管理控制台集成，包括Microsoft System Center