一、常见的显示接口类型及其特性:
1、最为广泛应用的VGA接口。该接口通常作为机器自带的配置,客户在选购工业显示器时,通常会附带相应的VGA线缆,只需直接插入即可使用。VGA传输的是模拟信号,其针脚数量为15个。采用VGA视频接口时,信号会经历数模转换和模数转换两个过程,这导致了信号在传输过程中的损失,从而使得显示效果相对模糊。
2、DVI-I(可转VGA)、DVI-D等DVI接口。DVI接口有两种规格,分别为25针和29针。DVI接口传输的是数字信号,能够支持高分辨率的视频传输。当DVI接口连接到计算机显卡和显示器时,无需进行信号转换,因此可以避免信号损失,保证图像质量。
3、HDMI接口。HDMI接口同样传输数字信号,因此在视频质量方面与DVI接口相近。此外,HDMI接口还能传输音频信号,因此适合用于传输高清视频。
4、DP接口,即DisplayPort接口。DisplayPort是首个采用数据包化数据传输技术的显示通信端口,这种传输技术在其他技术如以太网、USB和PCIExpress中也有应用。DisplayPort接口既可以用于工控主机内部的显示连接,也可以用于外部设备的显示连接。
二、工控机的USB接口类型:
USB2.0:通常表现为白色或黑色接口;
USB3.0/3.1:以蓝色接口为标识。USB3.0相较于USB2.0具有更高的传输速度,且能够向下兼容USB2.0设备,但反向则不适用。USB3.1作为目前最新的USB传输接口规范,其传输速度超越了USB3.0。我们的产品采用了8代主板,支持USB3.1,该接口同样向下兼容USB3.0和USB2.0设备,但反向兼容性同样不成立。内置加密狗USB,即集成在机器内部的USB接口。USB2.0采用4针脚设计,而USB3.0则采用9针脚设计,后者在功能上更为强大。
三、工控机的串口类型:
包括RS232、RS485和RS422,它们均采用九针脚设计。串口的选择应根据客户的具体需求来决定,通常COM3和COM4为485串口。RS232采用不平衡传输方式,属于单终端通信。由于其发射电平与接收电平之间的差异仅为2V至3V,因此共模抑制能力较弱。加上双绞线上的分布电容,其最大传输距离约为15米,最大传输速度为20kb/s。RS232适用于点对点通信,驱动负载为3~7kΩ,因此更适用于本地设备之间的通信。
RS485是在RS-422的基础上发展而来的,因此具有许多相似的电气特性。它采用平衡传输方式,需要在传输线上连接终端电阻。RS-485可以支持两线制和四线制连接,两线制可实现真正的多点双向通信,而四线制则类似于RS-422的点对多点通信模式。RS-485在四线或两线连接模式下,总线上可以接入更多设备。
RS-485与RS-422在共模输出电压上也有所不同,RS-485为-7v至+12v,而RS-422为-7v至+7v。RS-485接收器的最小输入阻抗为12kΩ,RS-422则为4kΩ。由于RS-485兼容所有RS-422规范,因此RS-485驱动程序可以在RS-422网络中使用。
与RS-422类似,RS-485的最大传输距离约为1219米,最大传输速率为10Mb/s。平衡双绞线的长度与传输速率成反比,当传输速率较低时,可以使用更长的电缆。通常情况下,100米长的双绞线在最大传输速率仅为1Mb/s时仍能保持较好的性能。