工控机基础知识

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。

工控机即工业控制计算机，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，如具有计算机主板、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稳定、可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。

很多人对于工控机都不太了解，接下来咱们就一起来了解一下吧。

一．主要分类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PC机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。

实时性，工业PC对工业生产过程进行实时在线检测与控制，对工作状况的变化给予快速响应，及时进行采集和输出调节（看门狗功能这是普通PC所不具有的），遇险自复位，保证系统的正常运行。

扩充性，工业PC由于采用底板+CPU 卡结构，因而具有很强的输入输出功能，最多可扩充20个板卡，能与工业现场的各种外设、板卡如与道控制器、视频监控系统、车辆检测仪等相连，以完成各种任务。

兼容性，能同时利用ISA与PCI及PICMG资源，并支持各种操作系统，多种语言汇编，多任务操作系统。

工业级工控机的参数指标摘要：一、引言1.工业级工控机的定义和应用场景2.文章目的：介绍工业级工控机的参数指标，以便于用户选购和使用二、工业级工控机的性能指标1.可靠性2.安全性3.稳定性4.响应速度5.负载能力三、工业级工控机的硬件参数1.处理器2.内存3.存储设备4.显卡5.接口类型6.总线接口四、工业级工控机的软件配置1.操作系统2.编程语言3.应用软件五、工业级工控机的适用场景与应用行业1.制造业2.自动化生产线3.机器人技术4.仪器仪表5.交通运输6.能源电力六、如何选择合适的工业级工控机1.确定应用需求2.考虑性能指标3.了解硬件和软件配置4.考虑厂商实力和服务质量5.参考行业案例和用户评价七、结论1.工业级工控机在现代工业发展中的重要性2.了解和掌握工控机参数指标对选购和使用工控机的意义正文：一、引言随着科技的不断进步，工业级工控机在我国的各个领域得到了广泛的应用。

工控机，又称工业控制计算机，是一种用于工业自动化领域的计算机设备。

它具有较高的可靠性、稳定性、安全性和响应速度，能够适应恶劣的工业环境，满足高温、湿度、振动等要求。

本文将为您详细介绍工业级工控机的参数指标，帮助您更好地了解、选购和使用工控机。

二、工业级工控机的性能指标1.可靠性：工控产品需要具备稳定可靠的性能，能够长时间稳定运行，不易出现故障。

2.安全性：工控机需要具备一定的安全防护措施，防止数据泄露、系统崩溃等安全风险。

3.稳定性：工控机在运行过程中，能够保持稳定的性能，不易受到外部环境的影响。

4.响应速度：工控机对输入信号的响应速度快，能够实时控制执行设备，提高自动化程度。

5.负载能力：工控机能够承受较大的负载，适应高强度的工作环境。

三、工业级工控机的硬件参数1.处理器：工控机的处理器是其核心部件，影响着设备的运行速度和性能。

常见的处理器品牌有英特尔、AMD等，选购时需根据实际需求选择合适的型号。

2.内存：工控机的内存影响着设备的运行效率，合适的内存容量可以保证系统的稳定运行。

工业控制计算机1. 工业控制计算机的基础知识随着科技的不断发展，工业控制计算机在现代工业生产中扮演了至关重要的角色。

工业控制计算机是一种专门用于工业控制领域的计算机设备，其主要功能是收集和处理工业控制现场的各种数据信号，并通过相关的控制算法来实现对工业生产过程的监控和调节。

本文将介绍工业控制计算机的基础知识。

1.1 工业控制计算机的构成工业控制计算机是由以下几个部分构成的：(1) 主机：包括处理器、主板、内存和硬盘等。

(2) 输入输出设备：包括键盘、鼠标、显示器、触摸屏、打印机、扫描仪等。

(3) 扩展板：根据需求可以加装不同的扩展板，如采样卡、通讯卡、控制卡等。

1.2 工业控制计算机的功能(1) 数据采集：通过各种传感器、执行器等设备实现对工业控制现场的各种数据信号的采集。

(2) 数据处理：将采集到的数据传输至计算机后，进行处理、分析和分类，并生成相应的数据报表。

(3) 控制算法：通过将数据与预设参数进行比对，实现对工业生产过程的监控和调节。

(4) 系统管理：对工业控制计算机进行管理，包括操作系统的安装、软件的更新、数据备份等等。

1.3 工业控制计算机的应用领域工业控制计算机广泛应用于自动化生产的各个领域，如电力、制造业、石化、交通运输等行业。

在电力行业中，工业控制计算机可用于智能电网，实现对电网的监测、控制和管理；在制造业中，工业控制计算机可用于生产线的控制和优化，提高生产效率；在石化行业中，工业控制计算机可用于炼油、化工等领域的生产控制；在交通运输行业中，工业控制计算机可用于轨道交通、高速公路等设施的自动化控制。

1.4 工业控制计算机的优缺点(1) 优点：工业控制计算机具有高度的实时性和稳定性，能够满足工业生产的高标准和高要求。

(2) 缺点：工业控制计算机的价格较高，同时由于其应用的环境较为苛刻，需要进行专门的防尘、防水等措施。

2. 工业控制计算机的选型和应用工业控制计算机的选型和应用至关重要。

研华工控机基础教程（完整版）第一部分 引言工业控制计算机，中文简称工控机，英文简称IPC（Industry Personal Computer），在工业自动化背景下应运而生。

伴随着PC产业的发展，得到了长足的发展。

尽管IPC在架构上也是基于X86为主，在用户使用端和PC电脑产业相同，但与个人PC电脑产业的发展却完全是不同的道路。

个人PC通常分为家用电脑和商用电脑两大类。

对于家用电脑，是以时尚的外形、较高的显卡性能、多媒体显示性能、丰富的扩展性能、多声道声卡等方面作为吸引消费者的卖点，有些高档家用电脑甚至配备遥控器，时尚的音响，俨然一个家庭多媒体中心。

对于商用客户，则是通过稳重的外观、完备的售后服务、有限的扩展性能、高速度的运算速度等来吸引商用客户采购。

工控电脑是完全不同的设计理念，工控电脑更多的是在恶劣的环境下使用，对产品的易维护性、散热、防尘、产品周期、甚至尺寸方面都有着严格的要求。

因此在设计和选择工控机平台的时候，考虑的更多的是机构的设计，然后才是对性能等的考虑。

第二部分 正文一、工控机的设计分析与选择。

1、工控机的尺寸设计工控机在很多情况下使用是应用于某个系统之中，因此常常被放置在某个设备之中或上架。

因此对尺寸有较严格的要求。

根据用户的使用情况，分为上架式和壁挂式两种设计。

上架式：现在市场上最为常见的研华工控机IPC－610就是标准的4U高度19英寸上架式机箱。

可以应用在标准的机柜之中。

如图1所示：<图1> IPC-610H针对客户的不同需求，我们会提供1U、2U、3U、4U、5U和7U高度的机箱。

一般来说，在1U或2U的机构设计上面。

由于机箱体积有限，但CPU的功耗日益加大（最新的P4CPU功耗已超过100W），因此内部散热风流设计变成了厂商面临的最大问题。

而机构散热设计的功力在很大程度上反映了 一个厂商的技术实力。

（关于机构散热的设计我们会在后期的文章中讨论）。

对于1U工控机，多用于对体积要求较高的电信领域，大多配合上架使用，工控机厂商通过PICMG1.0架构的CPU卡的体积优势，配合1U高度的蝶型底板，可支持最高2个PCI全长卡。

工控机培训资料一、常见操作系统1、实时操纵系统：QNXVXWorks2、分时操作系统：Windows ：XP /CE(20M左右)/ XPE（200M-600M左右）/2000/2003Mac OSLinux Unix二、嵌入式主板分类：Mini ITX PC-104 SOM 饼干板（biscuit）半场卡1、PC-104特点：尺寸96mmX90mm （国际标准尺寸）104板的插口是ISA总线变化来的，插座和透针有104跟，故名为104板。

104板在对接的时候无上下之分，将透针插入接口插座即可。

104板没有海岸线分类：按插口总线类型分为 PC-104（ISA总线接口）和PCI-104（PCI总线接口）集成了PC-104接口和PCI-104接口的主板称为PC-104+例： CAN卡1680 是 PCI-104的CAN卡3680 是 PC-104 的（CAN是总线的一种，一种串行总线）IT888是一种桥接芯片PCM-10486 是 PC-104转 ISA槽的转接卡PCM-200是 PCI-104转PCI槽的转接卡PCM-3343 Vortex86/CF卡/4USB2.0/100M网卡2个/SATA1个/LVDS和TTL/AT电源/功耗低于5W/板载256内存料号规律：（1）、 3开头的就是PC-104板型（2）104板和饼干版都是PCM开头的（3）33是104主板（4）364是104串口（COM）模块（5）366是104网口模块（6）368是104CAN卡模块(7) 32是网络模块（8）38是转换卡模块（9）39是电源模块（10）31是特殊接口模块特殊：3353：96mm X 115mm CPU是LX800的104主板3355：支持SATA的104主板PCM-4190 带太阳神设计的104板（太阳神就是恒温设计）PCM-4386 宽温设计的104板（料号带Z的就是宽温设计的）正常情况下PC-104是最小的板，但有时候有些SOM板由于需要可以做的更小。

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。

工控机的基本组成和作用1.引言1.1 概述概述：工控机是一种专门用于工业控制领域的计算机设备，它在现代工业生产中发挥着至关重要的作用。

工控机的基本组成和作用是我们在本文中要探讨的重点内容。

随着科技的不断发展和工业自动化的迅猛推进，工控机作为工业控制系统的核心部件，被广泛应用于各个行业的生产过程中。

工控机通过对生产设备进行监控、控制和数据处理，实现了生产过程的智能化和自动化。

一个典型的工控机系统由三个主要组成部分构成：硬件、软件和通信。

首先，硬件方面，工控机通常采用工业级的高耐用性硬件组件，如工业主板、工业级CPU、高速存储器和各种输入输出模块。

这些硬件保证了工控机的稳定性和可靠性，能够适应工业环境的苛刻要求。

其次，软件方面，工控机采用特定的操作系统和应用软件，用于控制和管理生产设备。

这些软件可以实现不同级别的控制和监测功能，并提供友好的用户界面。

常见的工控机软件包括PLC编程工具、SCADA系统和数据采集软件，它们能够实时采集和处理各种生产数据，并提供实时的反馈和报警功能。

最后，通信方面，工控机通过各种通信接口与设备、网络进行数据交互。

这些通信接口可以是串口、以太网、CAN总线等，用于接收和发送控制信号、传输生产数据和与其他设备进行通信。

工控机的作用是实现对生产过程的监控和控制。

它能够接收来自各个传感器的数据，进行实时的数据处理和分析，并通过输出控制信号，驱动执行器实现对生产设备的精确控制。

工控机能够监测关键参数，调节设备运行状态，保证生产过程的安全稳定。

同时，工控机还能够收集和储存大量生产数据，为企业管理提供重要的决策依据。

总之，工控机作为工业自动化的核心设备，具有重要的实际应用价值。

深入了解工控机的基本组成和作用，有助于我们更好地理解工业控制系统的运作原理，并为相关行业的生产过程提供有效的技术支持。

文章结构部分的内容可以包括对整篇文章的章节划分和各个章节的简要介绍。

根据这篇文章的大纲，我们可以通过以下方式来编写文章结构部分的内容：第一部分：引言引言部分是文章的开端，主要包含概述、文章结构和目的三个方面的内容。