未來工控機的應(yīng)用形式

時間：2021-06-15作者：上海研強電子科技有限公司瀏覽：50

本期上海研強小編給大家分享的是未來工控機的應(yīng)用形式，希望看完本篇文章您能對工控機有一個全新的認(rèn)識！      

      在現(xiàn)代控制中，工控機人使用越來越廣，可以遍布各個工控領(lǐng)域。有些工控機和一些具有特殊功能的板卡相結(jié)合使用，有些只是完成一普通電腦一樣的功能，完全可以用普通電腦來實現(xiàn)它的功能，可為什么我們要采用工控機而不用普通電腦呢在有些可以互換的場合？其實簡單說，普通的的家用或辦公電腦是民用級的，而工控機是工業(yè)級的，它在結(jié)構(gòu)其它方面是有特別要求的。

      從外觀上看，普通電腦多數(shù)是開放的，表現(xiàn)上有較多散熱孔，只有一個電源風(fēng)扇向機箱外吹風(fēng)以來散熱。而工控機機箱（以標(biāo)準(zhǔn)19英寸為例）則是全封閉的，重量上要比普通電腦機箱重好多，說明它用的板材是較厚，較厚的因為較結(jié)實，里面不僅僅有一個電源用的風(fēng)扇，還有一個用來保持，機箱內(nèi)正壓強的風(fēng)量較較大的內(nèi)吹風(fēng)扇。這樣外型結(jié)構(gòu)可以防塵，同時還可屏蔽電磁等對內(nèi)部的干擾。

      從電源來說，正規(guī)工控機電源和普通電源是不一樣的，它里面采用的電阻電容和線圈等抗沖擊抗干擾要比普通家用的高出幾級。工控機帶載容量也大很多，同樣帶載能力下的工控機電源里有較大的電感線圈。

      從里面結(jié)構(gòu)上看也有明顯不同，普通電腦一般只有一個主板，上面有CPU插槽，內(nèi)存槽等標(biāo)準(zhǔn)配置部件，其它的如獨立顯卡等則插在主板上的擴展槽上，現(xiàn)在多為PCI插槽，工控機則不同，它有一個較大的母板，也叫無源底板，這塊板子上并沒有多少集成電路，只有較多的擴展槽，帶有CPU的主板要插在這個母板上特殊的插槽里，其它的擴展板也要插在母板上，而不是主板上。這樣的好處是有了母板可以較好屏幕掉外界的干擾，因為工控機工作的場合有時比較惡劣，干擾比較多，這樣就可以使主板較可靠的工作，同時大的母板較也較容易擴展別的插件。這樣設(shè)計人員在開發(fā)系統(tǒng)時可以有更多的選擇，而不用考慮是否有空間放下。

      目前工控機的應(yīng)用形式有：工控機+客制軟硬件、工控機+擴展卡+客制軟硬件、工業(yè)主板+（擴展卡）+客制軟硬件、工業(yè)主板+工業(yè)背板+（擴展卡）+客制軟硬件等。在現(xiàn)有應(yīng)用模式下，工控機并不是沒有替代品，而是工控機交貨期和需求量不滿足經(jīng)濟性要求。交貨期由工控機廠商的技術(shù)積累決定，而需求量是決定經(jīng)濟性的決定性因素。

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      未來工控機的應(yīng)用形式可能為：標(biāo)準(zhǔn)通用工控機+標(biāo)準(zhǔn)通用接口模塊+客制軟硬件、客戶*包括工控機在內(nèi)的軟硬件。而是否改變主要取決于兩個因素：一是CPU廠商提供整套軟硬件開發(fā)系統(tǒng)，完全不需要工控機廠商參與。二是I/O接口高度標(biāo)準(zhǔn)化和云計算技術(shù)成熟在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。

總線和I/O接口將向串行化和統(tǒng)一化發(fā)展

      由于速度較高，占用空間較小，不管是普通計算機，還是工控機，并行總線已逐漸被串行總線取代。I/O總線方面，原來的顯示接口和外存接口也實現(xiàn)了從并行轉(zhuǎn)串行。較重要的是，USB Type-C接口標(biāo)準(zhǔn)將來會統(tǒng)一計算機的電源接口、鍵盤接口、鼠標(biāo)接口、音頻接口、存儲接口、網(wǎng)絡(luò)接口和顯示接口，而且無極性，用戶體驗較好。

      I/O接口高度標(biāo)準(zhǔn)化除了大大減少I/O電纜種類外，也能大幅減少工控機與外設(shè)之間的接線，主要特點有：

      1、支持連接多個高性能外設(shè)；

      2、數(shù)據(jù)同步速度較快；

      3、支持多功能、單端口連接。隨著計算機的總線和I/O接口向串行化演變，未來的計算機系統(tǒng)各功能部件可以不在同一個機箱內(nèi)。將對現(xiàn)有工控機架構(gòu)體系產(chǎn)生巨大影響。

云計算和大數(shù)據(jù)應(yīng)用將較加成熟、普遍

      建立工控機云平臺，無論是嵌入到設(shè)備內(nèi)的工控機，還是獨立進行過程監(jiān)控的工控機，可以為客戶提供如下附加服務(wù)：

      1、云存儲；2、運行日志管理；3、智能監(jiān)控預(yù)警；4、故障診斷；5、設(shè)備生命周期健康管理。

      依靠云平臺，把工控機和服務(wù)器連成了一個系統(tǒng)，工控機架構(gòu)可以做得較加精簡，把關(guān)鍵數(shù)據(jù)放在數(shù)據(jù)中心，客戶對實時和歷史數(shù)據(jù)用大數(shù)據(jù)分析工具做分析處理，有效保證信息安全傳輸。提供給客戶的不再是單獨的工控機，而是“工控機+服務(wù)器+云平臺管理軟件+服務(wù)”。

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