贝加莱X20总线控制现场总线接口模块

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工控机是一种加固增强型计算机，可以作为一个工业控制器在工业环境中可靠运行。工控机不仅是计算机的重要门类，还是实现工业生产自动化，提高工业企业经济效益的重要技术手段。工控机因其工作环境复杂，对数据安全性要求高，通常会进行加固、防尘、防潮、防腐蚀、防辐射等设计。

主要特点：

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、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、具有自诊断功能。

　　7、可采用无源母板，方便系统升级。

　　8、具有长时间不间断工作能力。

　　工作站是一种微型计算机。它是为了单用户使用并提供比PC更强大的性能，尤其是在图形处理能力、任务并行方面的能力。通常配有高分辨率的大屏、多屏显示器及容量很大的内存储器和外部存储器，并且具有的信息和高性能的图形、图像处理功能的计算机。此外，连接到服务器的终端机也可称为工作站。

　　主要特点：

　　工作站应具备强大的数据处理能力，有直观的便于人机交换信息的用户接口，可以与计算机网络相连，在更大的范围内互通信息，共享资源。工作站在编程、计算、文件书写、存档、通信等各方面给专业工作者以综合的帮助。常见的工作站有计算机辅助设计 (CAD)工作站、办公自动化(OA)工作站、图像处理工作站等。不同任务的工作站有不同的硬件和软件配置。　　

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散热结构的合理性是关系到工控机能否稳定工作的重要因素。温度过高会导致工控机系统不稳定，加快零件的老化。而随着CPU主频的不断提高、高速硬盘的普遍使用、高性能显卡的频繁换代，工控机内部的散热问题也越来越受到重视。

　　目前大多数工控机箱采用的是双程式互动散热：外部低温空气由机箱前部高速滚珠风扇和机箱两侧散热孔吸入进入机箱，经过硬盘架、南北桥芯片、各种板卡、北桥芯片，最后到达CPU附近，在经过CPU散热器后，热空气一部分从机箱后部的两个高速滚珠排气风扇抽出机箱，另外一部分通过电源风扇排出机箱。工控机箱采用滚珠风扇，优点是风量大、转速高、发热少、使用周期长、噪音低，实现高效散热。

有的厂商为了避免机箱内杂乱的走线影响空气的流动，在合适的位置设置理线夹，将数据线和电源线固定在不影响风道的位置上。也有的厂商在工控机箱侧面、顶部增加风扇，对双程式互动散热通道进行“改良"，使得机箱内部空气流动发生变化：机箱外部的空气进入机箱后，由于机箱顶部风扇强制对流，部分低温空气没有按照原先的路线到达CPU附近，直接被抽出机箱，这样反而降低了低温空气的散热作用。

　　而为了对高速硬盘散热，有的厂商在驱动器架的前部安装附加进气风扇，不但能够增加机箱内空气流量，而且可以直接对硬盘进行散热。还有就是将传统的硬盘安装位置下移，使硬盘和机箱底部接触。既利用了机箱底板增强硬盘散热，又可以使新鲜的低温空气进入机箱后首先给硬盘散热，大幅度降低了硬盘热量，延长硬盘使用周期。

　　随着工控应用越来越广泛，结构、体积等因素直接影响工控机的发展方向，由此衍生出嵌入式工控机。嵌入式工控机具有低功耗、体积小、无风扇、稳定性强等特点，其被动式散热方式大大提高了产品可靠性，解决了传统工控机散热不足及使用周期等问题。

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嵌入式工控机，更时髦的叫法是盒式电脑或无风扇工控机，英文全称Embedded Industrial Computer。嵌入式工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的机构紧凑的计算机。

嵌入式工控机的结构可分为五种

1、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。底板可插接各种板卡，包括CPU卡、显示卡、控制卡、I/O卡等。

2、CPU卡

IPC的CPU卡有多种，根据尺寸可分为长卡和半长卡，根据处理器可分为386、486、586、PII、PIII主板，用户可视自己的需要任意选配。其主要特点是：工作温度0-60℃;装有“看门狗"计时器;低功耗，最大时为5V/2.5A。

3、工业电源

为AT开关电源，平均运行时间达到250，000小时。

4、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。

5、其他配件：

IPC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。

优势

1、产品功能适配性好，与被测被控对象功能几乎匹配，具有一定的扩展性但不以扩展为主要目的，因而产品性价比很高。

2、设备的小型化是主要表现形式之一，其体现在紧凑的设计中。 结构设计没有标准。 应充分考虑合理利用外部接口和安装空间。

3、可靠性要求很高。 在满足电气功能可靠性设计的基础上，应认真考虑散热设计，电磁兼容设计，防尘防水设计，抗振设计等可靠性设计内容