比較知名的工控機品牌，如研華工控機、華北工控機、研祥工控機、艾訊宏達工控機等，使用的基本為工業(yè)級CF卡或者固態(tài)硬盤，但在電網(wǎng)頻率波動，電壓不穩(wěn)、環(huán)境溫度、濕度、通風性能較差的環(huán)境下，工業(yè)級硬盤也容易出現(xiàn)問題，南京研維信息技術有限公司小編為您詳細整理了一份工控機硬盤故障預防策略及故障修復方法，供大家參考。
（1）工控機硬盤故障預防策略
引起磁盤故障的原因非常多，但可分為磁盤本身的質(zhì)量問題和工作環(huán)境引起的故障問題。
磁盤本身的質(zhì)量問題，我們無法深入考究，只有在開始做控制系統(tǒng)時，選擇購買質(zhì)量、品牌較好硬盤，也可以利用Scandisk、Norton Disk Doctor等軟件進行磁盤表面缺陷檢測。假如我們能夠預知硬盤的質(zhì)量和健康狀態(tài)，這將為我們選擇硬盤和備份重要數(shù)據(jù)贏得時間。筆者在網(wǎng)上發(fā)現(xiàn)一款名為Drive Health軟件，可以檢測硬盤的使用壽命，可以幫助大家提前得知硬盤健康狀態(tài)。
工作環(huán)境引起的故障問題，常見的有下面幾個方面：
1、 工控機工作時間長。由于正常生產(chǎn)的需要，部分工廠的工業(yè)控制系統(tǒng)需要長時間工作，給工控機操作系統(tǒng)帶來巨大考驗。據(jù)微軟的操作系統(tǒng)運行時間報告中表明，微軟聲稱其Windows 2000后的操作系統(tǒng)可以支持長時間工作，但從實際運行看，運行時間超過一周后，磁盤在龐大數(shù)據(jù)交換過程中，會積累大量的數(shù)據(jù)碎片，容易造成磁盤邏輯壞道、讀寫錯誤及系統(tǒng)運行和啟動變慢。所以工控機在生產(chǎn)允許的情況下，可定時進行重啟工控機和磁盤碎片整理，以減少因長時間工作導致的磁盤錯誤。重啟時間可按工控機處理數(shù)據(jù)量的大小和生產(chǎn)情況而定，它不是硬性的，需要讀者慢慢摸索。從筆者的實際經(jīng)驗來看，一個標準月（30天）重啟和整理一次工控機可以減少磁盤錯誤的機率。
2、 工控機內(nèi)部溫度過高。在需長時間高溫運行的環(huán)境中，計算機各元件易發(fā)生老化、硬盤故障的頻率也較之升高。這就需要工廠的自動化系統(tǒng)維護人員在日常巡檢中，密切關注機箱溫度，盡量使工控機的溫度保持在10--30攝氏度之間，過高、過低的溫度都不適宜硬盤的保護，如果機箱溫度達到30攝氏度，內(nèi)部硬盤的溫度會達到40度或更高。我們可以簡單DIR一下自己的工控機，以達到降低環(huán)境溫度的作用。一、更換大功率CPU、硬盤風扇（硬盤風扇要注意固定，不宜安裝在硬盤固件架上，以防因風扇轉(zhuǎn)動帶來硬盤震動）加快散熱；二、在機箱內(nèi)部加裝向機箱外抽風的風扇，增加空氣對流；三、在放置工控機的機柜上，安裝小型軸流風機；四、在控制室加裝空調(diào)，以降低空間溫度。
3、 環(huán)境濕度不適宜。工控機主要是由眾多電子元件的集成電路構(gòu)成，其絕緣性能跟環(huán)境濕度有很大關系。濕度過大，容易造成電路板短路而燒毀；濕度過小，容易產(chǎn)生靜電，也會擊穿部分電子元件。因此，濕度過大、過小，都會給工控機帶來潛在的威脅。靜電防護問題上要求我們工控機上必須要有良好的儀表接地。值得說明的是，工控機接地不同與土建上的防雷接地，接地選址應距控制室處三米遠，在室外的地坪下1700mm處用∮20鍍鋅角鋼作垂直接地，接地數(shù)量滿足接地電阻小于1歐姆（回填時應用搖表測試），再采用40*40*4鍍鋅扁鋼與接地體可靠焊接（每個焊接點還要做仔細的防銹處理），分至建筑物內(nèi)換接25mm銅電纜至系統(tǒng)地端子和工控機接地點。這樣可以有效的減少靜電帶來的危害。
4、 地面震感大。很多工廠生產(chǎn)中需要電機產(chǎn)生拖動、震動等物理性位移動作，不僅帶來巨大的噪音，機器工作時帶來的震動會給工控機磁盤、光驅(qū)、軟驅(qū)帶來巨大的損害。磁盤生產(chǎn)的工藝越來越高，現(xiàn)行轉(zhuǎn)速已達到7200轉(zhuǎn)每秒乃至更高。在自動化控制系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)交換中，長時間、高速度運轉(zhuǎn)的磁盤，容易因磁盤震動，導致磁盤讀寫能力下降，磁頭定位緩慢，甚至造成磁盤損壞；因此減少工控機環(huán)境震感，有利于保護磁盤。我們可以在工程設計時，盡可能的讓工控機遠離震源大的工作現(xiàn)場；如果工作地點無法更改，我們還可以在工控機柜、箱體下墊置海綿、可緩沖性物體以減小震動帶來的危害。
5、 空氣中的可吸入顆粒物多。很多工廠的原料大多需要粉料進行加工，加上外界空氣流動大、沙塵多，工控機內(nèi)容易集積大量粘糊狀積塵，造成工控機內(nèi)局部溫度過高，帶來硬件損壞。這種情況多發(fā)于CPU、電源、硬盤、顯卡等散熱風扇周圍。積塵較輕的地方，在正常生產(chǎn)允許的情況下，可以采用定時吹塵。積塵較嚴重的地方，可以工控機箱透風處安置濾塵紗布，定期清理。
6、 供電電壓波動大、易停電。工業(yè)和生活快速的發(fā)展，對電的需求量也日益增大，很多地區(qū)有電力供應不足、電壓不穩(wěn)、易停電的情況發(fā)生。電壓不穩(wěn)和突然停電，造成系統(tǒng)頻繁重啟，系統(tǒng)文件也容易因此發(fā)生丟失而無法正常啟動；正在執(zhí)行讀寫動作的磁頭，有時會因為停電造成磁頭回位不準帶來工控機磁盤故障。因此工控機工作環(huán)境電源的穩(wěn)定關系到工控機工作正常與否。我們可以采用穩(wěn)壓電源和UPS不間斷電源進行保護，具體設備選型，要依負載功率大小、需保持工作時間多少來定。
（2）工控機硬盤故障修復方法
方案前提：僅僅系統(tǒng)盤出現(xiàn)故障，系統(tǒng)盤可以被FORMAT軟件正常格式化。（筆者曾遇到兩次無法正常用FORMAT軟件格式化系統(tǒng)盤，主從盤方式下，訪問壞磁盤的系統(tǒng)盤時，提示參數(shù)錯誤，采用低格后恢復）
方案材料：GHOST軟件、DOS系統(tǒng)引導盤（可光盤、軟件、U盤）
方案實施：磁盤故障大多發(fā)生在系統(tǒng)盤（C盤），在自動化系統(tǒng)正式投入運行后，首先利用GHOST軟件，對系統(tǒng)盤進行鏡像，將鏡像文件（*.GHO）放至FAT32磁盤格式下進行備份（因為單磁盤情況下，對系統(tǒng)盤進行GHOST恢復，一般在DOS下進行，DOS只能運行在FAT32、FAT16等磁盤格式下，在NTFS的分盤格式下是不能被運行的。），一旦系統(tǒng)盤發(fā)生故障，快的方法可將系統(tǒng)盤格式化掉，利用GHOST軟件可在5分鐘左右將原鏡像好的文件恢復到系統(tǒng)盤。
方案結(jié)論：無需設備投入，無需資金花銷；恢復速度快。此方案只能針對于操作系統(tǒng)破壞而非磁盤發(fā)生物理性損壞的情況下采用；一旦磁盤物理損壞，此方案將無法進行。這也可推廣至整個磁盤鏡像。
方案前提：工控機磁盤故障（無論是系統(tǒng)故障還是磁盤物理性損壞）
方案材料：目標工控機內(nèi)同型號磁盤一塊、GHOST軟件、DOS系統(tǒng)引導盤（可光盤、軟件、USB盤）
方案實施：在工控機系統(tǒng)投入運行之前，利用GHOST軟件先將存有控制系統(tǒng)磁盤的系統(tǒng)盤（C盤）鏡像至該磁盤的非系統(tǒng)盤FAT32磁盤格式分區(qū)下，再將其整個硬盤內(nèi)容完整克隆至同型號備用磁盤內(nèi)。一旦出現(xiàn)操作系統(tǒng)損壞，可將操作系統(tǒng)鏡像文件恢復；如果發(fā)生整個磁盤故障，可將壞磁盤拆除，換上先向備份好同樣內(nèi)容的備用硬盤即可。
方案結(jié)論：只需投入一塊磁盤的資金（約400-800元人民幣之間，視磁盤大小、廠商的不同）、更換容易、恢復速度快、可排除所有磁盤問題。
方案前提：此方案的實施時間，好在工控機投入運行之前
方案材料：Windows 2000系統(tǒng)盤或更高版本、磁盤兩塊（型號相同為宜）
方案實施：首先安裝Windows 2000系統(tǒng)或更高版本（因為微軟在Windows NT后對磁盤陣列比較好），啟動磁盤陣列功能支持。磁盤陣列方式能在工控機運行時的寫操作，同時向兩塊磁盤寫入相同的內(nèi)容。
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