يعد الكمبيوتر الشخصي الصناعي (IPC) نوعًا من نظام الكمبيوتر المصمم خصيصًا للبيئة الصناعية ، والذي يتميز بموثوقية عالية وثبات عالية وأداء في الوقت الفعلي. في الأتمتة الصناعية والتصنيع الذكي وغيرها من المجالات ، يلعب الكمبيوتر الصناعي دورًا مهمًا. في هذه الورقة ، سنقدم تكوين الأجهزة لجهاز التحكم الصناعي بالتفصيل.
1. نظرة عامة
يتضمن تكوين الأجهزة الخاص بجهاز التحكم الصناعي بشكل أساسي الأجزاء التالية: اللوحة الأم ، وحدة المعالجة المركزية ، الذاكرة ، القرص الصلب ، مزود الطاقة ، أجهزة الإدخال/الإخراج ، بطاقات التوسع ، الهيكل وما إلى ذلك. سيكون ما يلي مقدمة مفصلة لهذه الأجزاء.
الثاني. اللوحة الأم
دور اللوحة الأم
اللوحة الأم هي المكون الأساسي لجهاز التحكم الصناعي ، الذي يربط أجهزة الأجهزة المختلفة للكمبيوتر ، دورًا تنسيقًا وإدارة. يؤثر أداء اللوحة الأم بشكل مباشر على أداء نظام الكمبيوتر بأكمله.
تصنيف اللوحة الأم
وفقًا لحجم اللوحة الأم ونوع الواجهة ، يمكن تقسيم اللوحة الأم لجهاز التحكم الصناعي إلى الفئات التالية:
(1) ATX اللوحات الأم: حجم أكبر ، مناسبة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية الكبيرة.
(2) اللوحات الأم Micro-ATX: حجم أصغر ، مناسبة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية الصغيرة والمتوسطة الحجم.
(3) اللوحات الأم المصغرة ITX: أصغر حجم ، مناسبة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية المدمجة.
المكونات الرئيسية للوحة الأم
(1) فتحة وحدة المعالجة المركزية: تستخدم لتثبيت وحدة المعالجة المركزية.
(2) فتحة الذاكرة: تستخدم لتثبيت عصي الذاكرة.
(3) فتحة التوسع: تستخدم لتثبيت بطاقات التوسع ، مثل بطاقات الرسومات ، وبطاقات الشبكة ، إلخ.
(4) واجهة القرص الثابت: لتوصيل القرص الصلب.
(5) واجهة الإدخال/الإخراج: بما في ذلك واجهة USB ، المنفذ التسلسلي ، منفذ متوازي ، إلخ.
(6) موصل الطاقة: يستخدم لتوصيل مصدر الطاقة.
(7) رقاقة BIOS: تخزن نظام الإدخال/الإخراج الأساسي للوحة الأم.
(8) رقاقة الساعة: تستخدم للتحكم في إشارة الساعة للوحة الأم.
(9) شريحة الشبكة: تستخدم لتحقيق وظيفة اتصال الشبكة.
ثالثا. وحدة المعالجة المركزية
دور وحدة المعالجة المركزية
وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية ، وحدة المعالجة المركزية) هي دماغ كمبيوتر التحكم الصناعي ، المسؤول عن تنفيذ تعليمات البرنامج ومعالجة البيانات.
تصنيف وحدة المعالجة المركزية
وفقًا لعمارة وأداء وحدة المعالجة المركزية ، يمكن تقسيم وحدة المعالجة المركزية لأجهزة الكمبيوتر الصناعية إلى الفئات التالية:
(1) X 86 CPUS Architecture: مثل سلسلة Intel الأساسية ، وسلسلة AMD's Ryzen ، وما إلى ذلك.
(2) وحدات المعالجة المركزية لعمارة ARM: مثل سلسلة Nvidia's Jetson ، وسلسلة Snapdragon في Qualcomm ، وما إلى ذلك.
(3) MIPS Architecture CPUS: مثل سلسلة Longxin.
مؤشرات الأداء الرئيسية لوحدة المعالجة المركزية
(1) التردد الرئيسي: تردد الساعة في وحدة المعالجة المركزية ، في GHz.
(2) عدد النوى: عدد المعالجات داخل وحدة المعالجة المركزية.
(3) ذاكرة التخزين المؤقت: ذاكرة عالية السرعة داخل وحدة المعالجة المركزية لتخزين التعليمات والبيانات.
(4) استهلاك الطاقة: مقدار الطاقة التي تستهلكها وحدة المعالجة المركزية أثناء التشغيل.
رابعا. ذاكرة
دور الذاكرة
الذاكرة هي الذاكرة المؤقتة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية ، وتستخدم لتخزين البرامج والبيانات.
تصنيف الذاكرة
وفقًا لنوع الذاكرة والواجهة ، يمكن تقسيم ذاكرة أجهزة الكمبيوتر التحكم الصناعية إلى الفئات التالية:
(1) ذاكرة DDR: مثل DDR3 ، DDR4 ، إلخ.
(2) ذاكرة SDRAM: مثل SDRAM ، DDR2 ، إلخ.
(3) ذاكرة رامبوس: مثل RDRAM وما إلى ذلك.
مؤشرات الأداء الرئيسية للذاكرة
(1) السعة: حجم مساحة تخزين الذاكرة ، في GB.
(2) التردد: تردد التشغيل للذاكرة ، في MHz.
(3) التوقيت: وقت تأخير الذاكرة ، في CL.
(4) الجهد: جهد التشغيل للذاكرة.
خامسا القرص الصلب
دور القرص الصلب
محرك الأقراص الصلبة (HDD) هو الذاكرة الدائمة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية ، وتستخدم لتخزين أنظمة التشغيل والتطبيقات والبيانات.
تصنيف محرك الأقراص الثابتة
وفقًا لواجهة وأداء القرص الثابت ، يمكن تقسيم القرص الصلب الكمبيوتر الصناعي إلى الفئات التالية:
(1) القرص الصلب SATA: مثل 7200 دورة في الدقيقة ، 5400 دورة في الدقيقة ، إلخ.
(2) القرص الصلب SSD: مثل NVME ، SATA Interface SSD وما إلى ذلك.
(3) القرص الصلب HDD: مثل فئة المؤسسات ، فئة سطح المكتب ، إلخ ..
مؤشرات الأداء الرئيسية للقرص الصلب
(1) السعة: حجم مساحة التخزين للقرص الثابت ، في السل.
(2) السرعة: سرعة الدوران للقرص الثابت ، في دورة في الدقيقة.
(3) ذاكرة التخزين المؤقت: ذاكرة التخزين المؤقت للقرص الثابت ، في MB.
(4) نوع الواجهة: مثل SATA ، SAS ، إلخ.
السادس. مزود الطاقة
دور مصدر الطاقة
تزويد الطاقة (وحدة تزويد الطاقة ، PSU) هي معدات إمدادات الطاقة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية ، المسؤولة عن تحويل التيار المتناوب القادم (AC) إلى التيار المباشر (DC) المطلوب من قبل الكمبيوتر.
تصنيف إمدادات الطاقة
وفقًا لقوة وواجهة مصدر الطاقة ، يمكن تقسيم إمدادات الطاقة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية إلى الفئات التالية:
(1) إمدادات الطاقة ATX: مناسبة للوحات الأم ATX.
(2) إمدادات الطاقة الصغيرة ATX: تنطبق على اللوحات الأم Micro-ATX.
(3) مصدر الطاقة المصغرة: ينطبق على اللوحات الأم المصغرة.
مؤشرات الأداء الرئيسية لمستلزمات الطاقة
(1) الطاقة: قوة الإخراج لمصدر الطاقة في دبليو.
(2) الكفاءة: كفاءة تحويل الطاقة في مصدر الطاقة.
(3) شهادة: مثل 80 بالإضافة إلى شهادة.
(4) الواجهة: على سبيل المثال 24pin ، 8pin ، إلخ.