(5.7)-5.5 工業(yè)控制機機電一體化與過程控制

五工業(yè)控制機工業(yè)控制機，簡稱工控機,也稱為工業(yè)計算機IPC（IndustrialPersonalComputer）。是以微處理器為核心，專為現(xiàn)場過程控制和機械制造控制而設計的計算機。在現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)以工控機為核心，處理來自工業(yè)系統(tǒng)的各種輸入信號，并根據(jù)控制系統(tǒng)的要求將處理結果輸出到執(zhí)行機構，去控制生產(chǎn)過程，同時對生產(chǎn)進行監(jiān)督和管理。1.定義典型的工控機由加固型工業(yè)機箱、工業(yè)電源、主機板、顯示板、硬盤驅動器、光盤驅動器、各類輸入/輸出接口模塊、顯示器、鍵盤、鼠標、打印機等組成。內部各部分之間通過內部總線進行數(shù)據(jù)信息傳遞，工控機通過通信接口（外部總線）與其它計算機和智能設備進行數(shù)據(jù)信息交換。2.硬件組成是工業(yè)控制機的核心，由中央處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM）和I/O接口等部件組成。主機板的作用是將采集到的實時信息按照預定程序進行必要的數(shù)值計算、邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理，及時選擇控制策略并將結果輸出到工業(yè)過程。（1）主機板內部總線有IBMPC、STD、PCI、VXI總線。常用外部總線有RS-232C、RS485和IEEE-488、USB、CAN等現(xiàn)場總線、快速以太網(wǎng)、WIFI總線等。（2）系統(tǒng)總線人-機接口包括顯示器、鍵盤、打印機以及專用操作臺等。通過人-機接口設備，操作員與計算機之間可以進行信息交換。（3）人-機接口鼠標+鍵盤顯示器網(wǎng)口通信接口是工業(yè)控制機與其它計算機和智能設備進行信息傳送的通道，即工控機外部總線，常用IEEE-488、RS-232C和RS485接口、USB、CAN等現(xiàn)場總線、快速以太網(wǎng)總線等。（4）通信接口CAN通信接口卡(AdvantechPCI-1680)是工控機和生產(chǎn)過程之間進行信號傳遞和變換的連接通道。包括模擬量輸入通道（AI）、模擬量輸出通道（AO）、數(shù)字量（開關量）輸入通道（DI）、數(shù)字量（開關量）輸出通道（DO）。（5）輸入/輸出接口模板模擬量輸入(AdvantechPCI-1713)多功能數(shù)據(jù)采集卡(AdvantechPCI-1716)系統(tǒng)支持功能主要包括：電源掉電監(jiān)測、后備存儲器、實時日歷時鐘等（6）系統(tǒng)支持（7）磁盤系統(tǒng):

硬盤系統(tǒng)、USB磁盤、光盤⑴系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件用來管理IPC的資源，并以簡便的形式向用戶提供服務。包括實時多任務操作系統(tǒng)、引導程序、調度執(zhí)行程序，如Intel公司的iRMX86實時多任務操作系統(tǒng)、MS-DOS，LINUX,特別是Windows軟件。3.軟件組成⑵工具軟件工具軟件是技術人員從事軟件開發(fā)工作的輔助軟件，包括匯編語言、高級語言、調試程序、診斷程序、各種組態(tài)軟件等。⑶應用軟件是系統(tǒng)設計人員針對某個生產(chǎn)過程而編制的控制和管理程序。3.軟件組成⑴可靠性高；⑵實時性好；⑶環(huán)境適應性強；⑷豐富的輸入輸出模板；4.工控機