工控機基本教程一[工控機的設計分析與選擇]
時間:2006-06-14 16:49:00來源:0
導語:?IPC(Industry Personal Computer)簡稱工控機,伴隨著PC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,得到了長足的發(fā)展
簡介
IPC(Industry Personal Computer)簡稱工控機,伴隨著PC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,得到了長足的發(fā)展。盡管IPC在架構上也是基于X86為主,在用戶使用端和PC電腦產(chǎn)業(yè)相同,但與個人PC電腦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展卻完全是不同的道路。
PC機的設計理念是追求更高的速度、更好的使用舒適度、更好的用戶體驗………………
由于消費者需求的不同。PC機又衍生出家用電腦和商用電腦兩大方向。
對于家用電腦,是以時尚的外形、較高的顯卡性能、多媒體顯示性能、豐富的擴展性能、多聲道聲卡等方面作為吸引消費者的賣點,有些高檔家用電腦甚至配備遙控器,時尚的音響,儼然一個家庭多媒體中心。
對于商用客戶,則是通過穩(wěn)重的外觀、完備的售后服務、有限的擴展性能、高速度的運算速度等來吸引商用客戶采購。
工控電腦是完全不同的設計理念,工控電腦更多的是在惡劣的環(huán)境下使用,對產(chǎn)品的易維護性、散熱、防塵、產(chǎn)品周期、甚至尺寸方面都有著嚴格的要求。因此在設計和選擇工控機平臺的時候,考慮的更多的是機構的設計,然后才是對性能等的考慮。
下面我們將會一一論述。
首先我們先來談談機構設計的理念:
1、工控機的尺寸設計
工控機在很多情況下使用是應用于某個系統(tǒng)之中,因此常常被放置在某個設備之中或上架。因此對尺寸有較嚴格的要求。根據(jù)用戶的使用情況,分為上架式和壁掛式兩種設計。
上架式:現(xiàn)在市場上最為常見的研華工控機IPC-610就是標準的4U高度19英寸上架式機箱??梢詰迷跇藴实臋C柜之中。如圖1所示:
<圖1> IPC-610H
針對客戶的不同需求,我們會提供1U、2U、3U、4U、5U和7U高度的機箱。
一般來說,在1U或2U的機構設計上面。由于機箱體積有限,但CPU的功耗日益加大(最新的P4CPU功耗已超過100W),因此內(nèi)部散熱風流設計變成了廠商面臨的最大問題。而機構散熱設計的功力在很大程度上反映了一個廠商的技術實力。(關于機構散熱的設計我們會在后期的文章中討論)。
對于1U工控機,多用于對體積要求較高的電信領域,大多配合上架使用,工控機廠商通過PICMG1.0架構的CPU卡的體積優(yōu)勢,配合1U高度的蝶型底板,可支持最高2個PCI全長卡。從而滿足某些要在1U機箱中集成某些特殊規(guī)格卡的用戶需求。
對于4U,7U的機構設計,由于機箱的體積變大,在狹小機箱中面臨散熱因素已不是主要考慮因素。因此如何合理的利用機箱空間在有限的空間內(nèi)提供更多的驅(qū)動器托架、如何提供多個擴展卡槽位、如何支持雙CPU卡、如何抗振動、如何易于維護等因素變成機構設計的主要考慮因素了(這些我們也會在后繼的文章中同讀者一起來探討)
<圖2> ACP-1000
壁掛式:
此外,由于某些設備制造商需要把控制中心(IPC)放置在其設備之中。因此對工控機的體積有較為嚴格的要求。傳統(tǒng)的上架式19英寸機箱體積基本很難滿足要求,因此針對此種客戶需求,推出了壁掛式的機箱。例如研華的IPC-6606/6608壁掛機箱系列。這類機箱由于體積小,并且應用環(huán)境在某設備內(nèi)部,因此設計理念也重在散熱和擴展性能上。下圖是IPC-6806應用在某測試平臺的機柜內(nèi)部狀態(tài)。
<圖3> IPC-6806應用在某設備內(nèi)部
這次我們簡單討論了工控機的尺寸上面的設計 ,工控機根據(jù)應用需求整體上可以分為兩大類上架式工控機和壁掛式工控機,后面我們將會從機構設計的散熱、抗振、防塵、易于維護、防EMC等角度慢慢來和大家一起探討工控機的獨特特性。(未完待續(xù))