研華《工控機(jī)基礎(chǔ)教程》完整版
前些天，我們分享了松下伺服入門教程（點(diǎn)擊查看：新手教程 | 松下伺服快速入門），不少小伙伴反饋不錯(cuò)，并建議發(fā)布更多的新手教程。同時(shí)，有工程師指出文中出現(xiàn)的少許錯(cuò)誤，在這里誠(chéng)摯地向他們表示感謝。
今天要分享的是研華發(fā)布的《工控機(jī)基礎(chǔ)教程》網(wǎng)絡(luò)版，本文沒(méi)有涉及太多的技術(shù)知識(shí)，更多的是介紹工控機(jī)的設(shè)計(jì)原理以及部分箱體硬件，當(dāng)新手面臨“選擇什么樣工控機(jī)”時(shí)，可以為其提供參考。其中若有紕漏之處，還請(qǐng)不吝指摘。
以下是正文：
研華工控機(jī)基礎(chǔ)教程（完整版）? 第一部分?引言?? 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，中文簡(jiǎn)稱工控機(jī)，英文簡(jiǎn)稱IPC（Industry?Personal?Computer），在工業(yè)自動(dòng)化背景下應(yīng)運(yùn)而生。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。 個(gè)人PC通常分為家用電腦和商用電腦兩大類。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，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。? 第二部分?正文?? ? 一、工控機(jī)的設(shè)計(jì)分析與選擇 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?？梢詰?yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)柜之中。 如圖1 所示：????
?IPC-610H??? 針對(duì)客戶的不同需求，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。）? ???
PICMG1.0標(biāo)準(zhǔn)??? 極佳的擴(kuò)展性??? PICMG1.0標(biāo)準(zhǔn)除了上文所闡述的系統(tǒng)更新和修復(fù)時(shí)間短的主要優(yōu)點(diǎn)外，還存在另外一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：具有極佳的擴(kuò)展性。 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用工控機(jī)做控制核心，會(huì)接上多種擴(kuò)展卡，擴(kuò)展卡以早期的ISA卡、主流PCI卡為主，比如我們研華IAG部門的多種采集卡和測(cè)量卡。而視用戶需求，所使用的ISA、PCI槽也不同。舉例來(lái)說(shuō)，某些傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床廠家，為保障其早期在ISA技術(shù)上的投資，會(huì)采用傳統(tǒng)的ISA控制卡為主。而一些從事視頻監(jiān)控的廠家，由于ISA帶寬根本無(wú)法滿足苛刻的視頻帶寬需要，必然要采用PCI視頻捕捉卡，但是也許會(huì)同時(shí)選擇幾個(gè)ISA界面的IO卡配合攝像頭云臺(tái)使用。因此用戶對(duì)ISA和PCI插槽的需求多種多樣。 傳統(tǒng)的商用母板上PCI、ISA數(shù)量固定，早期主板由于面積所顯，一般僅提供3個(gè)PCI，3個(gè)ISA槽，后來(lái)ISA在民用市場(chǎng)面臨淘汰，因此諸多商用主板廠商基于成本考量，取消ISA槽，或僅提供一個(gè)ISA槽。因此對(duì)于工控用戶的多樣性，商規(guī)主板提供的槽數(shù)難免捉襟見(jiàn)肘。PICMG1.0無(wú)源底板標(biāo)準(zhǔn)最高可提供20槽，所提供的ISA、PCI數(shù)量也可根據(jù)用戶需求隨意調(diào)整。?? ? 優(yōu)秀的散熱特性?? ? 此外采用PICMG1.0架構(gòu)也有助于整體系統(tǒng)的散熱，系統(tǒng)的風(fēng)流圖如下：
4U上架機(jī)箱的散熱設(shè)計(jì)? ????
商用PC的散熱風(fēng)道設(shè)計(jì)????
當(dāng)然，底板加插卡的物理架構(gòu)還有一些缺陷，例如，金手指處容易氧化，槽部位容易在振動(dòng)的情況下松動(dòng)，因此不太適應(yīng)那些具有腐蝕性和振動(dòng)性的環(huán)境下。對(duì)于這些情況，業(yè)界推出了基于PICMG2.0規(guī)范的CompactPCI技術(shù)，但由于價(jià)格、開(kāi)發(fā)難度等因素，CompactPCI在一段時(shí)期內(nèi)較難進(jìn)入主流市場(chǎng)。因此研華針對(duì)這種情況推出的工業(yè)母板系列作為補(bǔ)充（后文會(huì)來(lái)探討工業(yè)、母板的市場(chǎng)）。????
三、工控機(jī)的散熱分析?
據(jù)統(tǒng)計(jì)，灰塵、散熱、靜電是造成計(jì)算機(jī)不穩(wěn)定的三大主要因素。但商用PC機(jī)由于使用環(huán)境的不同，僅在散熱方面遵守AT、ATX、乃至最新的BTX架構(gòu)，而灰塵和靜電問(wèn)題在普通使用環(huán)境下并不突出，因此商用PC對(duì)此考慮很少。
但工控機(jī)使用環(huán)境比較特殊，經(jīng)常在高溫、粉塵、供電條件不好的環(huán)境下運(yùn)行，并大多是在7X24小時(shí)環(huán)境下運(yùn)行。而由于架構(gòu)的不同，商用PC的機(jī)箱設(shè)計(jì)理念也不能直接照搬到工控機(jī)。因此在散熱、防塵方面工控機(jī)必須有自己的設(shè)計(jì)理念，散熱的好壞直接影響到工控機(jī)的穩(wěn)定性，下面我們重點(diǎn)來(lái)介紹一下工控機(jī)在散熱和防塵的特性。???
早期的CPU由于功耗問(wèn)題并不突出，因此工控機(jī)的散熱不是設(shè)計(jì)的主要考慮因素。但隨著人們對(duì)CPU性能需求的增加，處理器的功耗也日益增加。最新的Intel?LGA775架構(gòu)的P4處理器最大功耗居然在100W以上。工控機(jī)內(nèi)部的散熱問(wèn)題也變得日益嚴(yán)峻起來(lái)。研華公司針對(duì)此問(wèn)題，不斷的在自身的產(chǎn)品上做出改進(jìn)。下面我們拿研華的最經(jīng)典4U上架式機(jī)箱610系列來(lái)具體分析：?
第一代IPC－610系列，F(xiàn)版機(jī)箱???
這是第一代的IPC610系列機(jī)箱中的高端產(chǎn)品IPC－610BP－F，由于這款機(jī)箱設(shè)計(jì)時(shí)CPU的功耗問(wèn)題并不突出，因此其僅采用了單風(fēng)扇輔助散熱設(shè)計(jì)。而且我們可以看出，為了考慮工控機(jī)應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜多樣性，風(fēng)扇的前面是有過(guò)濾網(wǎng)設(shè)計(jì)的的。由于在某些惡劣環(huán)境下，過(guò)濾網(wǎng)和風(fēng)扇必須經(jīng)常清洗才能保證正常工作，因此在這款機(jī)箱上的風(fēng)扇和過(guò)濾網(wǎng)都設(shè)計(jì)為易于更換的，易于維護(hù)的設(shè)計(jì)理念一直體現(xiàn)在工控機(jī)箱的設(shè)計(jì)中。尤其在高端工控機(jī)產(chǎn)品中，系統(tǒng)的易于維護(hù)性是高端市場(chǎng)工控機(jī)的設(shè)計(jì)理念之一。???
當(dāng)P4處理器進(jìn)入工控機(jī)市場(chǎng)后，其高發(fā)熱量使得各個(gè)工控廠商不得不重視工控機(jī)的散熱問(wèn)題。研華推出了第二代IPC－610系列的工控機(jī)便加強(qiáng)了散熱方面的考慮。例如熱賣的面對(duì)中高端市場(chǎng)的IPC－610H，為了提升散熱效果，加大機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)流，采用雙風(fēng)扇的設(shè)計(jì)。并基于維護(hù)考慮，將雙風(fēng)扇采用模塊式的設(shè)計(jì)理念，固定在一個(gè)抽取板上，從而容易更換。由于采用雙風(fēng)扇后，過(guò)濾網(wǎng)的面積加大，因此原有的側(cè)面抽取式過(guò)濾網(wǎng)更換方式無(wú)法適用，因此工程師們采用了濾網(wǎng)前置前開(kāi)口的方式便于抽取濾網(wǎng)。
第二代610系列機(jī)箱IPC－610H?
即使面對(duì)中低端市場(chǎng)的IPC－610L，也在散熱風(fēng)扇和過(guò)濾網(wǎng)的設(shè)計(jì)上有獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念。采用前開(kāi)口的單風(fēng)扇設(shè)計(jì)，風(fēng)扇可前置打開(kāi)，濾網(wǎng)也易于抽取。???
?
??第二代610系列機(jī)箱IPC－610L?
看過(guò)4U的大機(jī)身散熱設(shè)計(jì)，再來(lái)考慮1U和2U的機(jī)箱內(nèi)部散熱設(shè)計(jì)。這類機(jī)器由于機(jī)箱體積限制，都采用蝶型背板的設(shè)計(jì)，并提供模塊化的設(shè)計(jì)便于用戶維護(hù)，但由于小風(fēng)扇的CFM都比較小，因此只能多采用多風(fēng)扇來(lái)增大風(fēng)流。下面我們來(lái)看看1U的機(jī)箱散熱設(shè)計(jì)：
ACP－1000機(jī)箱內(nèi)部架構(gòu)圖????
研華的2U機(jī)箱和ACP1000設(shè)計(jì)理念基本相同，在此不再贅述。???
再來(lái)了解一下壁掛式機(jī)箱的散熱設(shè)計(jì)考慮：???
壁掛式機(jī)箱要求機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊以便滿足各種不同場(chǎng)合下的應(yīng)用，機(jī)箱內(nèi)部寸土寸金，每一個(gè)空間都需要合理的應(yīng)用。但小機(jī)箱內(nèi)部由于體積所限，采用的風(fēng)扇功率也不能太大，因此小機(jī)箱的散熱更考察一個(gè)公司的設(shè)計(jì)功底?？傮w來(lái)說(shuō)，小機(jī)箱里面有兩個(gè)最重要的散熱對(duì)象：CPU和硬盤。
下面我們來(lái)看看壁掛式機(jī)箱IPC－6806的在散熱方面的設(shè)計(jì)及其后繼版本的改進(jìn)：? ??
??
IPC－6806WH??
?
改進(jìn)版本IPC－6806W???
在這種小機(jī)箱內(nèi)部，采用不同的無(wú)源底板、內(nèi)部的插卡數(shù)量也會(huì)對(duì)散熱造成不同的影響。總體來(lái)說(shuō)，所插入的擴(kuò)展卡盡量遠(yuǎn)離電源模塊和CPU長(zhǎng)卡。以便留出足夠的空隙給機(jī)箱內(nèi)部的板卡。???
今年研華推出了一款緊湊型的采用ATX母板的壁掛式/桌上式機(jī)箱IPC－7120，這款機(jī)箱以所有接口前置為主要賣點(diǎn)，便于用戶集成在設(shè)備內(nèi)部并易于維護(hù)使用，所以一經(jīng)推出就吸引了眾多用戶的眼球。但由于機(jī)身體積較小并可能會(huì)被用戶集成在散熱條件不好的設(shè)備內(nèi)部，且要求支持Intel最新的高性能處理器，因此對(duì)散熱的要求更高。???
多說(shuō)無(wú)益，上圖說(shuō)話。
IPC－7120???
以上我們分析了研華在上架式和壁掛式機(jī)箱的散熱設(shè)計(jì)理念。? ???
四、工控機(jī)的EMC設(shè)計(jì)???
當(dāng)我們使用電子設(shè)備的時(shí)候，就會(huì)形成電磁干擾。EMC（Electromagnetic?compatibility電磁兼容性）現(xiàn)象在我們生活中隨處可見(jiàn)。例如我們?cè)诳措娨暤臅r(shí)候，如果手機(jī)放在電視機(jī)旁邊，在來(lái)電時(shí)手機(jī)信號(hào)會(huì)干擾電視信號(hào)形成雪花片。而隨著日常電子設(shè)備的廣泛使用，電子設(shè)備的EMC設(shè)計(jì)正變得日益重要起來(lái)。???
世界大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家都制定了EMC標(biāo)準(zhǔn)，銷往該國(guó)家或地區(qū)的電子產(chǎn)品必須要符合相應(yīng)的EMC標(biāo)準(zhǔn)，并通過(guò)其認(rèn)證才可以。其中比較知名的認(rèn)證有美國(guó)的FCC認(rèn)證、日本的VCCI認(rèn)證、歐盟的CE認(rèn)證，以及我們中國(guó)大陸的3C認(rèn)證等。???
工控機(jī)作為電子產(chǎn)品，自然也要通過(guò)苛刻的認(rèn)證。研華的產(chǎn)品行銷全球，也通過(guò)了上述各國(guó)的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，具體的通過(guò)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)可以在我們的產(chǎn)品型錄上找到。?
下面我們來(lái)解釋一個(gè)優(yōu)秀的工控機(jī)如何進(jìn)行EMC設(shè)計(jì)的。
無(wú)論工控機(jī)還是商用機(jī)，EMC設(shè)計(jì)中的最首先考慮的是板卡本身的EMI（電磁干擾）設(shè)計(jì)，研華具有十幾年的板卡設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，所有工控板都采用6層板設(shè)計(jì)，并在PCB走線時(shí)嚴(yán)格遵循了時(shí)鐘線等長(zhǎng)的概念,?采用減少電磁輻射(EMI)阻抗設(shè)計(jì)與串音控制?,?走線拓?fù)涞臎Q定都充分尊守了Intel?的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。因此在板卡設(shè)計(jì)方面就大幅減少了電磁輻射，但由于處理器的頻率的提升，單純依靠板卡本身在EMI方面的設(shè)計(jì)無(wú)法充分滿足EMC認(rèn)證的要求。因此工控機(jī)機(jī)箱的EMC設(shè)計(jì)變得更為重要了。這篇文章也以機(jī)箱的EMC設(shè)計(jì)為主。???
在解釋工控機(jī)機(jī)箱的EMC設(shè)計(jì)之前，我們先來(lái)看看商用PC機(jī)機(jī)箱的EMC設(shè)計(jì)，商用PC機(jī)由于應(yīng)用在家庭環(huán)境中，與人體接觸的時(shí)間更長(zhǎng)，因此對(duì)EMC設(shè)計(jì)的要求也十分嚴(yán)格。???
雖大多數(shù)著名PC品牌由于行銷全球，也通過(guò)了各國(guó)的電磁兼容認(rèn)證。但由于用途的不同，商用PC通過(guò)的EMC認(rèn)證和工控機(jī)的EMC認(rèn)證側(cè)重點(diǎn)是不同的。商用PC的EMC認(rèn)證更偏向PC機(jī)本身對(duì)人體的輻射量的考慮，所以在用料和機(jī)箱設(shè)計(jì)上都基于這個(gè)方面考慮的。而工控機(jī)的應(yīng)用環(huán)境較為復(fù)雜，EMC認(rèn)證涉及的范圍也更為廣泛，除了考慮工控機(jī)的電磁輻射干擾外，防止外界的各種因素對(duì)工控機(jī)內(nèi)部設(shè)備造成的干擾也是一個(gè)EMC設(shè)計(jì)要點(diǎn)。???
簡(jiǎn)而言之，商用PC的EMC設(shè)計(jì)是對(duì)內(nèi)的，而工控機(jī)的EMC設(shè)計(jì)則是雙向的。???
下面我們通過(guò)和商用PC的對(duì)比，來(lái)闡述對(duì)內(nèi)和雙向的區(qū)別：???
1、散熱口的EMC設(shè)計(jì)???
首先我們明確一個(gè)概念，無(wú)論對(duì)內(nèi)還是對(duì)外，對(duì)付電磁輻射最好的方法就是用一個(gè)全密封的金屬盒子把電磁輻射體遮蔽起來(lái)，而且屏蔽用的金屬層越厚越好。這樣無(wú)論對(duì)內(nèi)還是對(duì)外，電磁屏蔽的效果都最好。但是由于散熱、外接擴(kuò)展設(shè)備的因素。無(wú)論商用PC還是工控機(jī)，都無(wú)法做到嚴(yán)格密封的狀態(tài)。機(jī)箱關(guān)于防止電磁泄漏設(shè)計(jì)很重要的一點(diǎn)就是關(guān)于散熱和電磁泄漏之間的良好平衡性設(shè)計(jì)，既要充分散熱，也需要兼顧到電磁兼容方面的設(shè)計(jì)，我們通常在商用PC上所見(jiàn)到的，是上面這樣的散熱孔徑，圓形而多孔。? ??
??
商用PC的散熱孔設(shè)計(jì)???
但實(shí)際上防止電磁泄漏的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)散熱孔徑的大小，以及形狀是有諸多限制的，研究實(shí)驗(yàn)表明，方形孔徑要比圓形孔徑具有更出色的防止電磁泄漏效果。商用PC為何多采用圓形孔徑，恐怕只有商用PC廠商明白吧。?下面我們?cè)賮?lái)看看工控機(jī)的散熱孔的設(shè)計(jì)。還是以經(jīng)典機(jī)型IPC－610H為例：
2、機(jī)箱接縫處的EMC設(shè)計(jì)???
根據(jù)理論，當(dāng)機(jī)箱上兩個(gè)接觸點(diǎn)之間的距離大于0.25xλ（波長(zhǎng)符號(hào)）時(shí)，兩點(diǎn)之間就會(huì)很容易泄漏出有害的電磁輻射。因此在機(jī)箱接縫處的設(shè)計(jì)，也是考察EMC設(shè)計(jì)功底的一個(gè)重要指標(biāo)。????
現(xiàn)在商用PC機(jī)的機(jī)箱鋼板厚度僅為0.6mm，鋼板的強(qiáng)度有限，難以保證機(jī)箱本身受力后不產(chǎn)生形變，并且由于現(xiàn)在商用PC基本多是立式機(jī)箱，因此側(cè)開(kāi)口的面板也難以保證接縫處的緊密結(jié)合，為了克服這些現(xiàn)象，一些高檔商用PC在機(jī)箱的接縫處留有EMI彈片設(shè)計(jì)。
但工控機(jī)的使用環(huán)境復(fù)雜多變，某些環(huán)境是具有較強(qiáng)的振動(dòng)性的，采用EMI彈片設(shè)計(jì)容易在振動(dòng)的環(huán)境下失去彈片的彈性。工控機(jī)采用的機(jī)箱材料為1.2mm的優(yōu)質(zhì)鋼板，本身具有優(yōu)秀的抗形變特性，由于工控機(jī)機(jī)箱多為臥式的，頂部鋼板自身的重量和鋼材特性已經(jīng)能夠保證機(jī)箱壁之間的嚴(yán)密接觸。優(yōu)秀的工控機(jī)機(jī)箱在不采用EMI彈片的時(shí)候也完全可以通過(guò)CE，F(xiàn)CC等EMC認(rèn)證。如果某些對(duì)電磁兼容極為嚴(yán)格的環(huán)境，例如軍工行業(yè)，我們會(huì)推薦客戶在機(jī)箱接縫處使用更為可靠的金屬導(dǎo)電布。? ?
金屬導(dǎo)電布???
在板卡和機(jī)箱的接縫處，這個(gè)地方也是極其容易引起電磁泄漏的地方，商用PC由于擴(kuò)展卡較少，很少有品牌在這個(gè)地方采用EMI彈片設(shè)計(jì)。而工控機(jī)內(nèi)部會(huì)插入多塊板卡，板卡和機(jī)箱的接觸嚴(yán)密與否是電磁兼容是否優(yōu)秀的一個(gè)重要指標(biāo)，因此做工優(yōu)良的工控機(jī)會(huì)采用EMI彈片確保板卡和機(jī)箱之間的接縫緊密可靠。?
???
確保機(jī)箱和板卡緊密接觸的EMI彈片?? ?
3、機(jī)箱表面的特殊設(shè)計(jì)???
商用PC機(jī)箱材料多采用鍍鋅鋼板，并考慮吸收機(jī)箱內(nèi)輻射的有效性，在機(jī)箱內(nèi)部沒(méi)有進(jìn)行噴漆處理，因此機(jī)箱內(nèi)壁的鍍鋅鋼板是可以導(dǎo)電的，也更容易吸收電磁輻射，這也使得商用PC機(jī)在靜電防護(hù)、電磁屏蔽方面有著先天的優(yōu)勢(shì)。商用PC的這種機(jī)箱在普通使用下沒(méi)有問(wèn)題，但是如果用于工控環(huán)境則是十分不合適的。????
首先，工控機(jī)在某些時(shí)候要用在有強(qiáng)烈腐蝕性的環(huán)境下，例如海上的海鹽、高速公路上排出的汽車尾氣、化工廠的氣體都具有強(qiáng)烈的腐蝕性。因此機(jī)箱內(nèi)外表面都必須要做抗腐蝕處理。下圖為研華工控機(jī)在機(jī)箱外表面和機(jī)箱內(nèi)壁進(jìn)行防腐蝕烤漆處理后的機(jī)箱。???
其次，有時(shí)計(jì)算機(jī)會(huì)在振動(dòng)的環(huán)境下工作，在某些特殊的情況下，振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致機(jī)箱內(nèi)的某些電器元件接觸到機(jī)箱內(nèi)部表面，由于機(jī)箱內(nèi)壁導(dǎo)電，所以很容易造成短路，燒毀設(shè)備。???
而工控機(jī)在內(nèi)部的噴漆處理使得機(jī)箱內(nèi)壁不導(dǎo)電，可以杜絕這類現(xiàn)象的發(fā)生。但是正所謂成也蕭何、敗也蕭何，正是因?yàn)檫@些不導(dǎo)電的機(jī)箱內(nèi)壁對(duì)工控機(jī)的EMC設(shè)計(jì)有著更高的挑戰(zhàn)。工控機(jī)由于內(nèi)壁也進(jìn)行了烤漆處理，因此機(jī)箱表面不導(dǎo)電，無(wú)法象商用PC一樣形成等地體，因此只得在部分位置處留出沒(méi)有噴漆的接觸面，形成導(dǎo)電體，在整個(gè)機(jī)箱表面形成等勢(shì)體，處理工藝較為復(fù)雜。???
還是讓我們來(lái)看看工控機(jī)箱內(nèi)部噴漆的設(shè)計(jì)把，以今年INCG新推出的新ACP－4320為例把黑色機(jī)箱看的更清楚。?? ?
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再來(lái)看看磁盤托架的接地處理。還是拿這款A(yù)CP－4320為例：
說(shuō)了這么多，您是不是對(duì)商用PC和工控機(jī)的EMC設(shè)計(jì)有一個(gè)初步的了解了呢？其實(shí)作為普通的用戶，檢測(cè)您購(gòu)買產(chǎn)品EMC設(shè)計(jì)是否合格的一個(gè)重要指標(biāo)是，仔細(xì)查看您購(gòu)買的該款產(chǎn)品是否通過(guò)了相關(guān)EMC認(rèn)證，F(xiàn)CC，CCC，CE，UL等，當(dāng)然認(rèn)證越多，也證明該款產(chǎn)品的EMC設(shè)計(jì)越嚴(yán)謹(jǐn)。
