工控機(jī),是當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域不可或缺的控制設(shè)備,常見(jiàn)的工控機(jī)是這樣的通常采用個(gè)人PC的架構(gòu),各個(gè)板卡之間采用PCI總線連接,因此可稱為PCI工控機(jī)。雖然在機(jī)箱和部件上采用了基礎(chǔ)工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì),但PCI工控機(jī)抗振性、可擴(kuò)展性等方面存在明顯不足。
因此,早在1994年,PICMG 組織發(fā)布了CompactPCI(CPCI)標(biāo)準(zhǔn),將 PCI 總線與歐洲卡機(jī)械結(jié)構(gòu)結(jié)合,CPCI(刀片式)工控機(jī)由此誕生。CPCI 采用2mm針孔連接器替代金手指,抗振性、氣密性、抗腐蝕性顯著提升,支持熱插拔功能,實(shí)現(xiàn)了 “帶電維護(hù)”。CPCI 還引入后走線設(shè)計(jì),減少信號(hào)干擾并方便配線,在電信、軍事、軌道交通等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
在CPCI之后,為滿足汽車(chē)電子、航空航天等領(lǐng)域測(cè)試測(cè)量需求,業(yè)界又推出了PXI工控機(jī)。PXI工控機(jī)繼承 CPCI 的機(jī)械結(jié)構(gòu)但帶寬提升至 5GB/s,并提供豐富的模塊化儀器(如示波器),推動(dòng)了工業(yè)自動(dòng)化與測(cè)試系統(tǒng)的融合。但PXI受限于單系統(tǒng)架構(gòu),在多任務(wù)協(xié)同場(chǎng)景中性能瓶頸逐漸顯現(xiàn),而CPCI 的并行總線已無(wú)法滿足高速數(shù)據(jù)需求。因此,隨著工業(yè) 4.0和智能交通的發(fā)展,CPCI-Serial 工控機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。
CPCI-S在CPCI的基礎(chǔ)上,采用 PCIe、Serial RapidIO 等串行技術(shù),傳輸速率高達(dá) 12Gb/s,兼具高性能控制與PXI 的高精度采集能力,可集成 AI 推理、實(shí)時(shí)通信等功能,因此,CPCI-S工控機(jī)一經(jīng)推出就得到了廣泛應(yīng)用。比如,CPCI-S工控機(jī)主力廠商,研華的3U CPCl-Serial高速系列產(chǎn)品,就深入應(yīng)用到了半導(dǎo)體、醫(yī)療、軌交、航天等領(lǐng)域。
核心優(yōu)勢(shì)
· 輕量化設(shè)計(jì):僅3.2kg,單手可攜,支持戶外/車(chē)間快速部署
· 高集成設(shè)計(jì):集成計(jì)算單元,信號(hào)PXI采集單元,無(wú)需額外控制主機(jī)部署
· 高效部署與管理:多通道信號(hào)采集與測(cè)控、分析
· 極簡(jiǎn)維護(hù):模塊化設(shè)計(jì),電池、計(jì)算單元、采集卡支持熱插拔,故障修復(fù)時(shí)間縮短至15分鐘
應(yīng)用場(chǎng)景:衛(wèi)星地檢、工廠儀器檢測(cè),實(shí)驗(yàn)中心數(shù)據(jù)采集等
核心優(yōu)勢(shì)
· 工業(yè)級(jí)可靠:通過(guò)MIL-STD-810G抗沖擊認(rèn)證,-40°C至70°C穩(wěn)定運(yùn)行
· 極致緊湊:基于CPCIS架構(gòu),25cm×3U機(jī)身,輕松嵌入車(chē)載、醫(yī)療設(shè)備艙等狹小空間
· 高性價(jià)比架構(gòu):Intel?第11代CPU+周邊網(wǎng)口卡或儲(chǔ)存卡擴(kuò)展,可靈活加載數(shù)據(jù)采集卡或加密模塊,成本僅為同類(lèi)65%。
應(yīng)用場(chǎng)景:電動(dòng)車(chē)產(chǎn)線整車(chē)質(zhì)檢、空間狹小的計(jì)算、維修人員便攜檢測(cè)等
核心優(yōu)勢(shì)
· 多系統(tǒng):21槽混合背板可同時(shí)接入多CPCIs計(jì)算單元、PXIe采集卡及FPGA卡
· 高性能:最高支持Intel? XeonW-11865MRE 處理器,豐富的 PCIe通道,背板帶寬12.5GB/s
· 跨標(biāo)準(zhǔn)融合:兼容CPCIs控制、FPGA協(xié)同處理與PXIe的高精度采集/觸發(fā)跨平臺(tái)融合一體機(jī)
· 低成本:選用多種性價(jià)比高的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品組合,以達(dá)到降低成本的作用,提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益
應(yīng)用場(chǎng)景:汽車(chē)仿真測(cè)試、半導(dǎo)體ATE、Micro LED測(cè)試等