CN207833397U - 一种工控机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工控机系统，包括无源底板，还包括分别连接于所述无源底板的转换器、控制卡、CPU卡和显示卡，连接于所述转换器的工业电源；所述工业电源为工业级ATX电源；所述工业电源分别设置有24口控制供电接口、8口显卡供电接口和6口CPU供电接口；所述工控机系统各个部件独立设计并均可拆卸更换安装。所述工控机系统将各个部件的分开设计，使得在使用过程中各个部件相互干扰的因素减少，工控机稳定性更高，兼容性更强，故障率更低，有效的降低了故障风险；所述工控机系统在其中任一部件出现问题需要更换维护时，只需拆卸更换一个部件即可，不但有效的降低采购成本，也能有效降低对工控机单一供货商的依赖。

Description

一种工控机系统

技术领域

本实用新型涉及系统控制领域，尤其涉及一种工控机系统。

背景技术

工控机即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控行业的产品和技术非常特殊，属于中间产品，是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。随着社会信息化的不断深入，关键性行业的关键任务将越来越多地依靠工控机，而低成本工业控制自动化正在成为主流，本土工控机厂商所受到的重视程度也越来越高。随着电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等行业的迅速发展，对工控机的需求很大，工控机市场发展前景十分广阔。

但传统的工控机在设计时一体化程度高，即将工控机的所有部件封装在一起，这样造成的缺点显而易见，在部分部件需要维修更换时，由于许多工控机一体化程度高，当仅仅需要更换一个较小部件时很难找到与之对应的零部件，这样会导致整个工控机的更换，形成巨大的浪费现象，造成许多企业的成本上升。例如广州地铁集团有限公司正在使用的一种工控机是从加拿大原装进口的，但由于该工控机电源和其他零部件封装在一起，在使用过程中，电源经常需要更换维修，而加拿大原厂商无法提供有效的更换服务，就会导致地铁集团将整个工控机更换，成本高昂。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供一种工控机系统，所述工控机系统通过将各个组成部件分开设计，在使用过程中根据用户需求可以方便的对各个部件进行拆卸维护，大大降低了使用成本。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

一种工控机系统，包括无源底板，还包括分别连接于所述无源底板的转换器、控制卡、CPU卡和显示卡，连接于所述转换器的工业电源；所述工业电源为工业级ATX电源；所述工业电源分别设置有24口控制供电接口、8口显卡供电接口和6口CPU供电接口；所述工控机系统各个部件独立设计并均可拆卸更换安装。

进一步的，所述ATX电源进行脉宽调制的控制器为TL494控制芯片。

进一步的，所述ATX电源正常输出电压为负12伏特至正12伏特之间。

进一步的，所述转换器为多芯导线结构。

进一步的，所述转换器两端均设置有控制引脚、显卡引脚和CPU引脚。

进一步的，所述多芯导线外壳为聚氯乙烯绝缘材质。

进一步的，所述无源底板为PCI总线的扩展槽组成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型所述的工控机系统通过将各个部件的分开设计，使得工控机在使用过程中相互干扰的因素减少，工控机稳定性更高，兼容性更强，故障率更低，有效的较低了故障风险。

(2)通过将工控机系统各个部件的分开设计，在其中任一部件出现问题需要更换维护时，只需拆卸更换一个部件即可，不但有效的降低采购成本，也能有效降低对工控机单一供货商的依赖。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型实施例提供的工控机系统的一种结构示意图。

图中：

1-无源底板； 2-转换器； 3-工业电源；

4-控制卡； 5-CPU卡； 6-显示卡。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型所述的工控机系统的结构示意图，从图中可以看出所述工控机系统包括无源底板1，还包括分别连接于无源底板1的转换器2、控制卡4、CPU卡5和显示卡6，连接于转换器2的工业电源3；所述工控机系统各个部件独立设计并均可拆卸更换安装。通过分开独立设计工控机使得在使用过程中可以避免相互干扰，也使得维护方便，降低更换成本。例如，广州地铁集团在使用本实用新型的工控机过程中，由于地铁工作过程的特殊性，经常出现工控机系统的电源需要维护更换，用户只需对工业电源3加以拆卸检修既可以避免更换整套工控机系统，大大降低了使用成本。

为了在提高稳定性的同时控制工控机使用成本，优选地，工业电源3为工业级ATX电源。通过技术成熟的ATX电源作为服务器电源目前运用较为广泛，其中，所述ATX电源正常输出电压为负12伏特至正12伏特之间，本工控机系统内部ATX电源作用是把交流220V的电源转换为工控机使用的直流3V、5V，12V，24V电压和5VSB电压，其中，所述ATX电源电压输出稳定，正常输出偏差在百分之五左右，完全满足绝大部分用户的需求。所述ATX电源不是采用传统的市电开关来控制电源是否工作，而是采用“+5VSB、PS－ON”的组合来实现电源的开启和关闭，只要控制“PS－ON”信号电平的变化，就能控制电源的开启和关闭。优选地，所述ATX电源进行脉宽调制的控制器为TL494控制芯片，进一步提高了电源供电的稳定性。在广州地铁集团使用本工控机系统过程中，由于地铁运行的特殊性和高要求，对于ATX电源采用了三重冗余的设计，使得即使出现故障也得以保障地铁运行的可靠。

优选地，工业电源3接口端分别设置有24口控制供电接口、8口显卡供电接口和6口CPU供电接口。其中，三种不同的接口分别对应工控机系统的控制卡4、显示卡6和CPU卡5，通过设置三种不同的对应接口，保证了在供电过程的相互独立，对于后期安装维护也带来诸多便利。

为方便工控机系统的电源电压转换，优选地，转换器2为多芯导线结构。其中，所述多芯导线外壳为聚氯乙烯绝缘材质，大大降低了使用过程中的老化现象。优选地，转换器2两端均设置有控制引脚、显卡引脚和CPU引脚，其中，一端对应于ATX电源，另一端对应于无源底板1，可以将ATX电源的电压稳定转换至工控机系统各个部件，保证了整个工控机系统的正常稳定运行。

为使工控机系统能够提供快速高效工作模式，实现内部无源底板1的方便扩展，优选地，无源底板1为PCI总线的扩展槽组成，当工控机系统内部的控制卡4、显示卡6和CPU卡5插入系统时，工控机系统会自动对各个板卡所需资源进行分配，如基地址、中断号等，并自动寻找相应的驱动程序。通过采用PCI总线的扩展槽，大大缓解了数据I/O瓶颈，使高性能CPU的功能得以充分发挥，适应高速设备数据传输的需要，解决原有的标准总线数据传输率低带来的瓶颈问题，同时也扩大了系统的兼容性。

本实施例所述工控机系统的其它结构参见现有技术，在此不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种工控机系统，包括无源底板，其特征在于，还包括分别连接于所述无源底板的转换器、控制卡、CPU卡和显示卡，连接于所述转换器的工业电源；所述工业电源为工业级ATX电源；所述工业电源分别设置有24口控制供电接口、8口显卡供电接口和6口CPU供电接口；所述工控机系统各个部件独立设计并均可拆卸更换安装。

2.根据权利要求1所述的工控机系统，其特征在于，所述ATX电源进行脉宽调制的控制器为TL494控制芯片。

3.根据权利要求1所述的工控机系统，其特征在于，所述ATX电源正常输出电压为负12伏特至正12伏特之间。

4.根据权利要求1所述的工控机系统，其特征在于，所述转换器为多芯导线结构。

5.根据权利要求1或4所述的工控机系统，其特征在于，所述转换器两端均设置有控制引脚、显卡引脚和CPU引脚。

6.根据权利要求4所述的工控机系统，其特征在于，所述多芯导线结构的外壳为聚氯乙烯绝缘材质。

7.根据权利要求1所述的工控机系统，其特征在于，所述无源底板为PCI总线的扩展槽组成。