Industrial Personal Computer (IPC) es un tipo de sistema informático especialmente diseñado para un entorno industrial, que se caracteriza por alta confiabilidad, alta estabilidad y alto rendimiento en tiempo real. En la automatización industrial, la fabricación inteligente y otros campos, la computadora de control industrial juega un papel importante. En este documento, presentaremos la composición de hardware de la computadora de control industrial en detalle.
I. Descripción general
La composición del hardware de la computadora de control industrial incluye principalmente las siguientes partes: placa base, CPU, memoria, disco duro, fuente de alimentación, dispositivos de entrada/salida, tarjetas de expansión, chasis, etc. La siguiente será una introducción detallada a estas partes.
II. la placa base
El papel de la placa base
La placa base es el componente central de la computadora de control industrial, que conecta los diversos dispositivos de hardware de la computadora, juega un papel de coordinación y gestión. El rendimiento de la placa base afecta directamente el rendimiento de todo el sistema informático.
Clasificación de la placa base
Según el tamaño del tipo de placa base y la interfaz, la placa base de la computadora de control industrial se puede dividir en las siguientes categorías:
(1) placas base ATX: tamaño más grande, adecuado para grandes computadoras de control industrial.
(2) Placas de placas para micro-ATX: tamaño más pequeño, adecuado para computadoras de control industrial pequeñas y medianas.
(3) Mini-ITX placas para usar: tamaño más pequeño, adecuado para computadoras de control industrial compacta.
Los componentes principales de la placa base
(1) Ranura de la CPU: se usa para instalar CPU.
(2) Ranura de memoria: se usa para instalar palitos de memoria.
(3) Ranura de expansión: Se utiliza para instalar tarjetas de expansión, como tarjetas gráficas, tarjetas de red, etc.
(4) Interfaz de disco duro: para conectar el disco duro.
(5) Interfaz de E/S: incluyendo interfaz USB, puerto serie, puerto paralelo, etc.
(6) Conector de alimentación: se usa para conectar la fuente de alimentación.
(7) Chip del BIOS: almacena el sistema básico de entrada/salida de la placa base.
(8) Chip de reloj: utilizado para controlar la señal de reloj de la placa base.
(9) Chip de red: utilizado para realizar la función de comunicación de red.
Iii. UPC
El papel de la CPU
CPU (Unidad Central de Procesamiento, Unidad de Procesamiento Central) es el cerebro de la computadora de control industrial, responsable de ejecutar instrucciones del programa y procesar datos.
Clasificación de CPU
Según la arquitectura y el rendimiento de la CPU, la CPU de las computadoras de control industrial se puede dividir en las siguientes categorías:
(1) x 86 CPU de arquitectura: como la serie central de Intel, la serie Ryzen de AMD, y así sucesivamente.
(2) CPU de arquitectura ARM: como la serie Jetson de Nvidia, la serie Snapdragon de Qualcomm, etc.
(3) CPU MIPS Architecture: como la serie Longxin.
Los principales indicadores de rendimiento de la CPU
(1) frecuencia principal: la frecuencia de reloj de la CPU, en GHz.
(2) Número de núcleos: el número de procesadores dentro de la CPU.
(3) Cache: memoria de alta velocidad dentro de la CPU para almacenar instrucciones y datos.
(4) Consumo de energía: la cantidad de energía consumida por la CPU durante la operación.
IV. Memoria
El papel de la memoria
La memoria es la memoria temporal de las computadoras de control industrial, utilizada para almacenar programas y datos en ejecución.
Clasificación de la memoria
Según el tipo de memoria e interfaz, la memoria de las computadoras de control industrial se puede dividir en las siguientes categorías:
(1) Memoria DDR: como DDR3, DDR4, etc.
(2) Memoria SDRAM: como SDRAM, DDR2, etc.
(3) Memoria de Rambus: como RDRAM, etc.
Los principales indicadores de rendimiento de la memoria
(1) Capacidad: el tamaño del espacio de almacenamiento de la memoria, en GB.
(2) Frecuencia: la frecuencia operativa de la memoria, en MHz.
(3) Tiempo: el tiempo de retraso de la memoria, en Cl.
(4) Voltaje: el voltaje de funcionamiento de la memoria.
V. disco duro
El papel del disco duro
La unidad de disco duro (HDD) es la memoria permanente de las computadoras de control industrial, que se utiliza para almacenar sistemas operativos, aplicaciones y datos.
Clasificación de la unidad de disco duro
Según la interfaz y el rendimiento del disco duro, el disco duro de la computadora de control industrial se puede dividir en las siguientes categorías:
(1) Disco duro SATA: como 7200 rpm, 5400 rpm, etc.
(2) DISCO DURO SSD: como NVME, SSD de la interfaz SATA, etc.
(3) Disco duro HDD: como clase empresarial, clase de escritorio, etc.
Los principales indicadores de rendimiento del disco duro
(1) Capacidad: el tamaño del espacio de almacenamiento del disco duro, en TB.
(2) Velocidad: la velocidad de rotación del disco duro, en RPM.
(3) Cache: la memoria de caché del disco duro, en MB.
(4) Tipo de interfaz: como SATA, SAS, etc.
VI. Fuente de alimentación
El papel de la fuente de alimentación
La fuente de alimentación (Unidad de suministro de energía, PSU) es el equipo de suministro de energía para las computadoras de control industrial, responsable de convertir la corriente alterna (AC) entrante a la corriente continua (CC) requerida por la computadora.
Clasificación de suministros de energía
Según la potencia y la interfaz de la fuente de alimentación, la fuente de alimentación de las computadoras de control industrial se puede dividir en las siguientes categorías:
(1) Suministro de energía ATX: adecuado para placas base ATX.
(2) Fuente de alimentación Micro-ATX: aplicable a las placas base micro-ATX.
(3) Suministro de energía Mini-ITX: aplicable a las placas de planta de placas de Mini-ITX.
Indicadores principales de rendimiento de las fuentes de alimentación
(1) potencia: la potencia de salida de la fuente de alimentación en W.
(2) Eficiencia: la eficiencia de conversión de energía de la fuente de alimentación.
(3) Certificación: como la certificación 80 Plus.
(4) Interfaz: por ejemplo, 24pin, 8pin, etc.