发表于:2006-10-11 14:22:00
楼主
上期我们讨论了工控机在体积方面的设计,由于使用方式的不同,大致可以分为上架式和壁挂式两大类。这期我们会来讨论一下工控机内部机构设计的理念。
早在80年代初期,美国AD公司就推出了类似IPC的MAC-150工控机,随后美国IBM公司在85年正式推出工业个人计算机IBM7532。现在我手头有一份当时宣传IBM 7532的广告词。供大家参考:
强力的数据处理.灵活的网络沟通,
IBM 7532 工业计算机创造了神奇的自动化系统
IBM 7532 工业计算机是针对工厂作业需求而设计的,以实现计算机整合制造(CIM)观念为中心目标。它特重生产设备的机器间接口,强调机器之间如何自动沟通呼应。它也讲求在工作场所的实际操作,符合在真正作业环境中的各种相关因素。最重要的,它具有丰富功能的组合,可适应广泛的应用层面。
它采用高速微处理机,可以发挥强力信息处理的功能;它使用智能型通讯谐调器,可以展现实时处理分配处理和高速数据处理的境界。不论在那一个作业领域,由于它拥有许多通信功能的组合,均得以针对特殊需求,构建具有多元性质的网络,沟通整条生产线。
IBM 7532 工业计算机
特色
.可以在差距很大的温度和湿度条件下操作。
.具有防尘结构和磁盘保护装置。
.有极佳防震和防电击的外壳。
.供电装置受到避免外在噪声和电压频率波动的保护。
.配置安全键锁。以防止不当操作,和保障数据安全。
.备有系统重置开关,符合人体工学需求。
.附有19英寸顶架设计,易于和其它设备结合操作。
当时的IBM工控机的机构设计理念和面向个人的IBM AT/XT个人电脑基本类似,只是在防尘和外壳、硬盘保护方面做出了加强。其核心使用的处理板还是AT结构的母板。早期的工控机就是一个质量更好的PC。但是随着时间的推移,工控机架构有了本质上的变化,根据用户使用环境的变化,演变成了现在流行的底板加插卡的架构。这种架构主要有如下的优点:
维护时间减少:
随着工控机被大量用于工业现场,基于母板的系统是不灵活的,为了修复或更新系统需要更换整个母板。更换母板需要在母板拿走之前把所有的插卡和电缆都拔掉。这就导致修复或更新时系统停机时间增加,这在工控现场是不可接受的。
因此工程师们想到另外一个方法,取消母板架构,而把核心的CPU处理单元做在一张插卡上,其它的扩展界面则做在底板上,底板是由一些连接器和无源器件组成的。这种结构使得系统更新和修复简单而且停机时间最少。这种设计理念影响了整个工控机的发展。现在我们ECG事业群的PC104总线技术的嵌入式小板也和这种理念有异曲同工之妙。
研华第一款BP架构的产品出现在1991年,早期由于没有PCI总线,该款产品是基于ISA总线的。后来PCI总线技术成为PC技术的主流时,1994年,PICMG组织及时在无源底板结构中导入了PCI技术,制定了基于ISA/PCI技术的PICMG1.0标准。
全文及文中涉及图片表格地址:http://www.kzcd.cn/publish/tech/thesis/2006/6/thesis_0_1_236.html站内文章只限学习参考之用!