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工控机在高速公路的应用现状及生长趋势

[前言] 
  征对目前如火如荼的ITS(Intelligent Transportation System智能交通系统),本文通过详细介绍工控机的生长现状及结构特点,结合在公路机电工程中的应用情况及生长趋势,旨在让更多的业主和集成商能进一步了解工控产品,以选择更适用、更好用的产品,使系统的使用、维护、治理发挥更大的作用,创立出更高的效率。
  [界说] 
  工控机即工业控制盘算机,是一种接纳总线结构,对生产历程及其机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。具有重要的盘算机属性和特征如具有盘算机CPU、硬盘、内存、外设及接口、并有实时的操作系统,控制网络和协议,盘算能力,友好的人机界面。
  [分类]
  1983年工控机被列入国家盘算机系列型谱及生长计划,目今我国工控机的主要类别有:IPC(PC总线工业电脑简称工业PC)、 PLC(可编程控制系统)、DCS(疏散型控制系统)、FCS(现场总线系统)及CNC(数控系统)五种。据IDC统计2000年海内各自的市场比例比照见附表一:
  
  由于IPC(工业PC)可充分利用盘算机技术的进步,便于更新换代,所运行的软件与普通PC完全一样,便于软件的开发和调试,所以是目前生长应用最快的机型,其它的种种类型的工控机在早期的公路收费系统中有应用,但现在已不再接纳。
  [IPC结构] 
  IPC:即基于PC总线的工业电脑。据2000年IDC统计目前PC机已占到通用盘算机的95%以上,因其价格低、质量高、产量大、软、硬件资源富厚,已被宽大的技术人员所熟悉和认可,这正是工业电脑热的基础。其主要的组成部份为工业机箱、无源底板及可插入其上的种种板卡组成如CPU卡、I/O卡等。并接纳全钢机壳、机卡压条过滤网,双正压电扇等设计及EMC(electro magnetic compatibility)技术以解决工业现场包括高速公路现场的电磁滋扰、震动、灰尘、高/低温等问题。
  [IPC特点] 
  1) 可靠性:工业PC具有在粉尘、烟雾、高/低温、湿润、震动、腐化和快速诊断和可维护性,其MTTR (Mean Time to Repair)一般为5min,MTTF 10万小时以上,而普通PC的MTTF仅为10000~15000小时。
   2) 实时性,工业PC对工业生产历程进行实时在线检测与控制,对事情状况的变革给予快速响应,实时进行收罗和输出调理,(看门狗功效这是普通PC所不具有的)遇险自复位,包管系统的正常运行。
  3) 扩充性,工业PC由于接纳底板+CPU卡结构,因而具有很强的输入输出功效,最多可扩充20个板卡,能与工业现场的种种外设、板卡如与道控制器、视频监控系统、车辆检测仪等相连,以完成种种任务。
  4) 兼容性,能同时利用ISA与PCI及PICMG资源,并支持种种操作系统,多种语言汇编,多任务操作系统。
  

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