工業(yè)自動(dòng)化是現(xiàn)代化生產(chǎn)的必然趨勢(shì)，它能夠使工廠實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化，并能極大地提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。在工業(yè)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)中，工控機(jī)是起到至關(guān)重要的作用的一種智能化控制設(shè)備。那么，工控機(jī)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)有哪些？它們是如何應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化中的？工控機(jī)與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的區(qū)別在哪里？為什么工控機(jī)比較適合工業(yè)自動(dòng)化？如何選擇適合自己工業(yè)自動(dòng)化需求的工控機(jī)設(shè)備？有哪些方面需要注意？工控機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程中承擔(dān)的主要任務(wù)是什么？這些任務(wù)如何實(shí)現(xiàn)提高工業(yè)自動(dòng)化效率的目的？本文將分別從以上幾個(gè)方面進(jìn)行探討。
一、工控機(jī)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
工控機(jī)與傳統(tǒng)臺(tái)式計(jì)算機(jī)相比，具有體積小、功耗低、抗震性好、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。它們?cè)诠I(yè)自動(dòng)化中的優(yōu)勢(shì)有：
?。?）可靠性高：工控機(jī)專為工業(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)，具有大容量、高速度、低功耗、安全可靠等特點(diǎn)，能夠長(zhǎng)時(shí)間、穩(wěn)定地工作，適應(yīng)復(fù)雜惡劣的環(huán)境。
?。?）靈活性強(qiáng)：工業(yè)控制領(lǐng)域門類眾多，所需控制的系統(tǒng)特性各異，使用工控機(jī)可以按照不同需求選配各種不同的接口和軟件，靈活可配。
?。?）易于維護(hù)：工業(yè)控制設(shè)備是生產(chǎn)過(guò)程中重要的一環(huán)，一旦發(fā)生故障會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)，而工控機(jī)自身具有專業(yè)化的硬件和軟件功能，易于維護(hù)和升級(jí)。
（4）可擴(kuò)展性高：工控機(jī)有獨(dú)立 expandable 串口和 USB 端口，支持多種用于連接其他設(shè)備的通信接口，能夠非常便捷地?cái)U(kuò)展各種外設(shè)，拓展更多的擴(kuò)展性呈現(xiàn)。
二、工控機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用
工控機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用場(chǎng)景十分廣泛，可以用于數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)控制、數(shù)據(jù)管理、自動(dòng)化運(yùn)行、成品加工、自動(dòng)化檢測(cè)等多種環(huán)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化控制和優(yōu)化流程，提升生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。工控機(jī)能夠?qū)鞲衅?、?zhí)行器、電機(jī)等工業(yè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視和數(shù)據(jù)處理。
三、工控機(jī)與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的區(qū)別
與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比，工控機(jī)硬件更加專業(yè)化，可靠性更高，適應(yīng)性更強(qiáng)，軟件更加穩(wěn)定。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)由于設(shè)計(jì)上重點(diǎn)在用戶使用體驗(yàn)上，所以對(duì)于環(huán)境要求不太高，而工控機(jī)不僅僅是要滿足以上使用要求，還在能夠性能上更好的支持?jǐn)?shù)據(jù)的采集、處理、分析、管理等工業(yè)需求，而對(duì)于工業(yè)環(huán)境的諸多要求，例如防抖、耐高溫、耐腐蝕、防止短路、防止電磁干擾等的要求，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)較難適應(yīng)，工控機(jī)則能夠輕松勝任工業(yè)環(huán)境下的操作需求。
四、為什么工控機(jī)比較適合工業(yè)自動(dòng)化？
在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，工控機(jī)具有優(yōu)異的性能和特點(diǎn)，這也是為什么它比較適合工業(yè)自動(dòng)化的重要原因。首先，工控機(jī)是專業(yè)定制的，能夠適應(yīng)各種類型的生產(chǎn)環(huán)境，而不像其他普通的計(jì)算機(jī)那樣無(wú)法承受惡劣的工業(yè)環(huán)境，能夠更長(zhǎng)久地工作，且穩(wěn)定性更高。其次，工控機(jī)配置較高，能夠滿足不同環(huán)節(jié)的應(yīng)用需求，可以進(jìn)行延伸的硬件功能模塊拓展，滿足用戶的基本需求。再次，與其他普通計(jì)算機(jī)相比，工控機(jī)運(yùn)行速度較快，能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)工業(yè)控制系統(tǒng)的指令，大大提高了自動(dòng)化生產(chǎn)效率與質(zhì)量。
五、如何選擇適合自己工業(yè)自動(dòng)化需求的工控機(jī)設(shè)備？
挑選適合自己的工控機(jī)，應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際需求和項(xiàng)目規(guī)模進(jìn)行選擇。如在進(jìn)行工業(yè)自動(dòng)化控制的過(guò)程中，需求控制和處理數(shù)據(jù)量較大，應(yīng)該選擇性能較高的工控機(jī)；如控制環(huán)節(jié)不是很復(fù)雜，數(shù)據(jù)量較小，建議選購(gòu)一些功能性能較為一般、“穩(wěn)如泰山”的工控機(jī)。
六、選擇工控機(jī)需要注意的方面
（1）性能比較：針對(duì)應(yīng)用程序要求提供的工控機(jī)，可以根據(jù)具體的性能指標(biāo)進(jìn)行比較。
（2）成本：購(gòu)買工控機(jī)時(shí)，需要基于企業(yè)預(yù)算，對(duì)工控機(jī)的價(jià)格進(jìn)行了解并評(píng)估，以確定是買大型還是小型的工控機(jī)。
?。?）外形結(jié)構(gòu)及散熱：應(yīng)當(dāng)因頁(yè)面大小、重量、安放方式等考慮轉(zhuǎn)移輪廓尺寸，并要注意處理器的散熱情況。
?。?）擴(kuò)展性：考慮要購(gòu)買附加的模塊，如數(shù)字I/O板卡、模擬I/O板卡、擴(kuò)展通訊接口板卡等。
七、工控機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程中承擔(dān)的主要任務(wù)
?。?）控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：工控機(jī)通過(guò)接口和軟件來(lái)控制工業(yè)系統(tǒng)中的所有設(shè)備，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)控制和優(yōu)化。
?。?）數(shù)據(jù)采集：工控機(jī)可以實(shí)時(shí)采集和監(jiān)視各種傳感器的數(shù)據(jù)，如壓力、溫度、流量、速度等，以保證迅速反應(yīng)并實(shí)時(shí)分析運(yùn)行數(shù)據(jù)。
?。?）過(guò)程監(jiān)視：工控機(jī)能夠?qū)I(yè)過(guò)程進(jìn)行有效的監(jiān)視和控制，能夠監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)、開(kāi)關(guān)位置、設(shè)備運(yùn)行速度等。
?。?）定時(shí)操作：工控機(jī)可以按照預(yù)設(shè)程序，每天定時(shí)完成生產(chǎn)工作。同時(shí)，它能夠記錄生產(chǎn)過(guò)程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，以便于優(yōu)化管理與掌握生產(chǎn)過(guò)程。
總之，了解工控機(jī)，能夠提高工業(yè)自動(dòng)化效率。工控機(jī)是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要輔助，能夠高效地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線自動(dòng)化控制，提升生產(chǎn)安全、穩(wěn)定性、生產(chǎn)效率和質(zhì)量，減少錯(cuò)誤率和成本。對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的從業(yè)者和企業(yè)來(lái)說(shuō)，科學(xué)合理地挑選適合自己的工控機(jī)設(shè)備，將有助于推動(dòng)企業(yè)的工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。
