簡(jiǎn)介
IPC（Industry Personal Computer）簡(jiǎn)稱(chēng)工控機(jī)，伴隨著PC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。盡管IPC在架構(gòu)上也是基于X86為主，在用戶(hù)使用端和PC電腦產(chǎn)業(yè)相同，但與個(gè)人PC電腦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展卻完全是不同的道路。
PC機(jī)的設(shè)計(jì)理念是追求更高的速度、更好的使用舒適度、更好的用戶(hù)體驗(yàn)………………
由于消費(fèi)者需求的不同。PC機(jī)又衍生出家用電腦和商用電腦兩大方向。
對(duì)于家用電腦，是以時(shí)尚的外形、較高的顯卡性能、多媒體顯示性能、豐富的擴(kuò)展性能、多聲道聲卡等方面作為吸引消費(fèi)者的賣(mài)點(diǎn)，有些高檔家用電腦甚至配備遙控器，時(shí)尚的音響，儼然一個(gè)家庭多媒體中心。
對(duì)于商用客戶(hù)，則是通過(guò)穩(wěn)重的外觀、完備的售后服務(wù)、有限的擴(kuò)展性能、高速度的運(yùn)算速度等來(lái)吸引商用客戶(hù)采購(gòu)。
工控電腦是完全不同的設(shè)計(jì)理念，工控電腦更多的是在惡劣的環(huán)境下使用，對(duì)產(chǎn)品的易維護(hù)性、散熱、防塵、產(chǎn)品周期、甚至尺寸方面都有著嚴(yán)格的要求。因此在設(shè)計(jì)和選擇工控機(jī)平臺(tái)的時(shí)候，考慮的更多的是機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，然后才是對(duì)性能等的考慮。
下面我們將會(huì)一一論述。
首先我們先來(lái)談?wù)剻C(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的理念：
1、工控機(jī)的尺寸設(shè)計(jì)
工控機(jī)在很多情況下使用是應(yīng)用于某個(gè)系統(tǒng)之中，因此常常被放置在某個(gè)設(shè)備之中或上架。因此對(duì)尺寸有較嚴(yán)格的要求。根據(jù)用戶(hù)的使用情況，分為上架式和壁掛式兩種設(shè)計(jì)。
上架式：現(xiàn)在市場(chǎng)上最為常見(jiàn)的研華工控機(jī)IPC－610就是標(biāo)準(zhǔn)的4U高度19英寸上架式機(jī)箱。可以應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)柜之中。如圖1所示：
<圖1> IPC-610H 針對(duì)客戶(hù)的不同需求，我們會(huì)提供1U、2U、3U、4U、5U和7U高度的機(jī)箱。
一般來(lái)說(shuō)，在1U或2U的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上面。由于機(jī)箱體積有限，但CPU的功耗日益加大（最新的P4CPU功耗已超過(guò)100W），因此內(nèi)部散熱風(fēng)流設(shè)計(jì)變成了廠商面臨的最大問(wèn)題。而機(jī)構(gòu)散熱設(shè)計(jì)的功力在很大程度上反映了一個(gè)廠商的技術(shù)實(shí)力。（關(guān)于機(jī)構(gòu)散熱的設(shè)計(jì)我們會(huì)在后期的文章中討論）。
對(duì)于1U工控機(jī)，多用于對(duì)體積要求較高的電信領(lǐng)域，大多配合上架使用，工控機(jī)廠商通過(guò)PICMG1.0架構(gòu)的CPU卡的體積優(yōu)勢(shì)，配合1U高度的蝶型底板，可支持最高2個(gè)PCI全長(zhǎng)卡。從而滿足某些要在1U機(jī)箱中集成某些特殊規(guī)格卡的用戶(hù)需求。
對(duì)于4U，7U的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，由于機(jī)箱的體積變大，在狹小機(jī)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(jī)箱空間在有限的空間內(nèi)提供更多的驅(qū)動(dòng)器托架、如何提供多個(gè)擴(kuò)展卡槽位、如何支持雙CPU卡、如何抗振動(dòng)、如何易于維護(hù)等因素變成機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要考慮因素了（這些我們也會(huì)在后繼的文章中同讀者一起來(lái)探討）
<圖2> ACP－1000壁掛式： 此外，由于某些設(shè)備制造商需要把控制中心（IPC）放置在其設(shè)備之中。因此對(duì)工控機(jī)的體積有較為嚴(yán)格的要求。傳統(tǒng)的上架式19英寸機(jī)箱體積基本很難滿足要求，因此針對(duì)此種客戶(hù)需求，推出了壁掛式的機(jī)箱。例如研華的IPC－6606/6608壁掛機(jī)箱系列。這類(lèi)機(jī)箱由于體積小，并且應(yīng)用環(huán)境在某設(shè)備內(nèi)部，因此設(shè)計(jì)理念也重在散熱和擴(kuò)展性能上。下圖是IPC－6806應(yīng)用在某測(cè)試平臺(tái)的機(jī)柜內(nèi)部狀態(tài)。
<圖3> IPC－6806應(yīng)用在某設(shè)備內(nèi)部 這次我們簡(jiǎn)單討論了工控機(jī)的尺寸上面的設(shè)計(jì) ，工控機(jī)根據(jù)應(yīng)用需求整體上可以分為兩大類(lèi)上架式工控機(jī)和壁掛式工控機(jī)，后面我們將會(huì)從機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的散熱、抗振、防塵、易于維護(hù)、防EMC等角度慢慢來(lái)和大家一起探討工控機(jī)的獨(dú)特特性。
