工控机箱厂家分享：工控机平台在电力系统中的应用
保证高度可靠性，提高运行性能，同时还能灵活应用和便于扩展是电力系统微机监控设计的关键。在传统的设计中，主要采用两种平台：专用结构平台和通用工控平台。前者主要采用8051，80C196等单片机作主CPU，以RS—485，CAN和LonWorks作为数据通信网络，大多采用单板或自定义的小总线，有较强的针对性，系统结构紧凑，整体性能和可靠性较高，但存在着通用性、可扩充性以及系统升级等方面的不足。后者通常采用目前广泛使用的STD总线工控机、工业PC和PC104等总线，结构通用性、可扩充性较好，也易于系统的升级，但是由于采用通用结构，使系统有较多的冗余，总线的“金手指”、过多的插件和扁平电缆也降低了系统的可靠性。
为此，北京康拓工业电脑公司开发出能满足高可靠性、高性能，又有较好通用性和可扩充性，适合电力系统的工控机平台。整个系统采用模块化插件结构，模板之间通过可靠的并行总线互联；系统包括以80X86和LonWorks网络为核心的主控板及高性能、功能独立的智能I/O。目前已在一些保护监控方面开始应用。
1、模块化插件结构
从“开放式系统结构和组合设计方法”的思想来看，系统的设计仍采用模块化的插件结构，模板之间采用总线结构连接是一种较好的方法，利于系统的扩展和升级。
1.1插件结构
电力系统中信号线与I/O模板的连接一般采用绕接的方式，如欧式48芯绕接头；同时要求I/O接口从模板后端引出，前模板主要是人机接口，如液晶接口和小键盘接口，使用通用的STD或PC总线结构的工控机都很难满足此要求。因此插件结构的设计，采用标准VME双高尺寸，机箱是6U高度，上半部分是I/O总线，直接给出绕接方式的接口，下半部分是数据、地址和控制三总线(见图1)。
1.2总线
采用插件结构的系统，广泛使用标准并行底板总线。它能以简单的硬件支持高速数据传输和处理，并使整个系统具备较高的兼容性及灵活的配置。
采用96芯欧式针孔结构。实践证明，插针方式比“金手指”方式接触更可靠，特别是在对可靠性要求较高的恶劣环境中，插针整个包在插座里，与外界环境隔离，更能抵御恶劣环境的影响。
信号采用标准ISA定义。ISA是最适合80X86的总线。对于采用80X86的系统，只需加上总线驱动芯片就可基本满足目前ISA的要求，同时也可以最大限度地利用目前与80X86配套的芯片，显然这些芯片的价格也比较适宜。
1.3功能的独立性
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模块之间通过总线互联，模板和总线之间通过总线驱动芯片将三总线和板外总线隔离，减少模板间的干扰。
整个系统可分为事务性模块和数据采集处理模块。事务性模块由80X86和LonWorks网络主控CPU完成：处理网络操作，协议转换；人机接口（如小键盘、液晶显示）；利用模板上的大规模非易失存储单元，保存数据采集处理模块上的数据；利用板上的日历钟、串行口等完成其他事务性操作；还可操作一些开关量输入和输出，以弥补数据采集处理模块的开入、开出的不足。数据采集处理模块主要是以DSP为核心的智能A/D，它肩负着模拟量的采集、处理及一些重要的出口控制功能。一个系统中可以有多块数据采集处理模块。因此事务性处理模块和数据采集处理模块以及由事务性处理模块控制的开入/开出，可有效实现一个系统内的分散控制和集中管理。[next]
系统功能的独立性也标志着系统整体可靠性的提高。主CPU的功能独立，智能A/D的功能独立，所有的数据转换通过双口RAM实现，任何一者的非灾难性的失效（如电源与地由于芯片击穿而短路），都不会造成其他模板失效。每个模块独立运行，使模板之间可以互相监督。
功能的独立性可根据系统的规模灵活配置，事务性处理较少的系统可以V40为主控模块，事务性处理较多的可采用386EX，甚至是ST公司486PC。同样数据采集处理模块可选择16路、32路、64路，甚至更多路模拟量输入，可采用高性能如TMS320C32，低性能如TMS320F206，甚至是80C196。在所有同一类型的模块中，除主CPU不同外，力求其他硬件功能模块都保持一致，这样可以使软件在主控模块中汇编级兼容，在其他模块中C语言级兼容，方便用户系统的移植。
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最新工控机十大品牌排行
工业控制领域一直是全球科技创新和制造业发展的关键引擎之一。在这个充满竞争和变革的时代，工控机企业的地位至关重要。通过深入研究和广泛调查，艾控工控为您带来了全球工控机企业排名，揭示了这一行业中业绩卓越的领军者。（以下排名皆是不分先后顺序的 不要误会）
控创工控机Kontron
控创集团创立于1962年，是全球最大的嵌入式工业计算机商品供应商之一。他们的商品线包括支持COMExpress规范的嵌入式计算机模块、PCI、ATCA、CompactPCI、ePCI-X以及VME板级处理方案，开放渠道通讯服务器，工业级上架式处理方案，人机界面体系（HMI），以及强固便携式计算机。
ICS工控机美国ICS专门生产工控机，其工控机C4004装备有2.0GHz PIV CPU，提供高性能和高扩展性的工业用体系。ICS在2011年的工业自动化最具影响力品牌评选中位列工控机类国外品牌第三名。国家仪器工控机NI美国国家仪器在过去30多年中一直协助工程师和科学家解决了各种挑战。他们的主要商品包括图形化编程环境LabVIEW、测试执行管理软件TestStand、数据采集设备DAQ、嵌入式操控与监测系统ECM、仪器操控接口GPIB、图形采集设备IMAQ、数据管理软件DIAdem、仿真工具Multisim、模块化仪器通道、PXI总线系统、VXI总线系统等。研华工控机Advantech研华是全球领先的网络渠道服务供应商，成立于1983年。他们专注于为工业电脑和自动化市场提供高质量、高性能的网络渠道商品和服务。研华的工控机商品包括嵌入式电脑、CompactPCI渠道、工业计算机外设、工业便携式电脑、医疗电脑、车载电脑等。西门子工控机Siemens西门子工控机被广泛应用于汽车制造、半导体和电子工业、可再生能源、化工和医药行业、食品行业、仓库和物流、机械制造等领域。目前，西门子工控机主要分为三大品种：机架式(RACK)，箱式(BOX)和面板式(PANEL)。康泰克工控机Cntec康泰克专注于设计和制造各种工业用计算机和设备，满足自动化、测量、控制、检测和通信的需求。他们提供设备、组件和解决方案，包括工业操控计算机、盒式工控机(BOXPC)、数据收集卡、微型操控单元、嵌入式主板、工业计算机主板等。倍福工控机Beckhoff德国倍福自动化有限公司成立于1980年，以根据PC的自动化新技术为发展理念。他们的工业PC、现场总线模块、驱动商品和TwinCAT自动化软件构成了一套完整、相互兼容的操控体系，可为各个工控领域提供开放式自动化系统和完整的解决方案。倍福根据PC操控技术的理念在自动化技术领域取得了重要的里程碑。贝加莱工控机B&R贝加莱在2006年和2007年的工业自动化最具影响力品牌评选中居前五名。他们生产的APC620是世界领先的尖端工控机，支持使用方便、界面友好的Windows XP系统，同时集成了强大的实时嵌入式系统Runtime。即使在偶发情况下Windows XP系统出现问题，实时系统Runtime仍能保持正常运转，有效地确保实时数据能够及时安全地处理和记录，被誉为一款永不死机的工控机。万可工控机WAGO德国WAGO公司成立于1951年，是电气连接领域新连接技术的先驱。他们的商品广泛应用于轨道交通、发电与输电、汽车制造、造船业以及岸上和海上工业、建筑物布线等领域。WAGO在轨道交通领域推出X-COM系列，一种轨装式连接器模块，在安装、布线以及保护中都能节约大量时间和费用。在2011年的自动化领域最具影响力品牌评选中，万可占据了国外工控机品牌的第二名。APPRO工控机APPRO世界公司的主要商品包括APRE-4200、APRE-5200、APRE-70000等系列，从Pentium到PentiumII、PentiumIII，能够满足不同的工业使用场合 苏州艾控电子是一家注重创新的科技企业，多年来专注于设计、研发、制造工业控制计算机和工业级平板电脑，广泛应用于各行各业。我们的目标是为各行业领域提供卓越品质和极高可靠性的硬件终端解决方案。
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