工控機的設計分析與選擇

文章來源：本站原創  發布日期：2019/9/24

ipc（industry personal computer）簡稱工控機，伴隨著pc產業的發展，得到了長足的發展。盡管ipc在架構上也是基于x86為主，在用戶使用端和pc電腦產業相同，但與個人pc電腦產業的發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境下使用，對產品的易維護性、散熱、防塵、產品周期、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。根據用戶的使用情況，分為上架式和壁掛式兩種設計。

  上架式：現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。可以應用在標準的機柜之中。如圖1所示：

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提供更多的驅動器托架、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）

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