工業4.0以來自動控制系統更傾向于使用工控機

為什么自動控制系統更傾向于使用工控機呢?在很多行業中都需要使用到嵌入式工控機產品，那什么是工控機? 其實工控機就是工業電腦，工控機是為工業生產控制而設計的專業的計算機，用于對工業生產過程中的機器設備、生產流程、數據參數等進行監測與控制的。因此，相對于個人PC機和服務器，工控機的工作環境是非常惡劣的，對數據的安全性要求是非常高的。

近幾年工業自動化和工業機器人的發展非常迅速，而在機械設備和機器人的自動控制系統上存在兩種解決方案：一種是采用基于PC的控制系統;一種是采用基于工控機的控制系統。但是在實際應用中，基于工控機的解決方案更有實用性。雖然在發展過程中，基于PC的控制系統的確給機械設備和機器人的自動控制帶來了巨大的改變，但是在實際應用中經過反復比較驗證，相對于工控機控制系統，確實存在很多的劣勢和不足。那么為什么在現實的控制中，基于PC的控制系統為少見呢?為什么自動控制系統更傾向于使用工控機呢?

因為，基于PC的控制系統相較于專用控制器來說比較脆弱，在遇到碰撞或是其他毀壞時更容易損傷。而且，運用基于PC的控制系統會使控制系統的啟動變得較為復雜，在節約成本方面也很難做的很好。同時，系統的安全性不足也是其中一個需要考慮的重要因素。所以很多時候我們都將基于PC的控制系統認為是一個效率低下、存在安全隱患的控制系統，這樣就促使了制造商們更多的選擇了專用控制器。

當安全管理軟件嵌入在工控機中的時候，它的基本功能就是維持系統的正常運行。但是可能有一些我們難以預測的風險在其中，例如，當有病毒侵入控制軟件中或是將防火墻重置，這都有可能使系統的一些基本功能失效、癱瘓。

過程控制系統對于控制程序的中斷要比機器的操作更為靈敏一些，而且系統癱瘓更容易造成停產，所以保障系統的穩定性就成了關鍵因素。假如一個機器人控制系統出現了故障，那么我們至多就是使該機器人的生產線停掉，但是如果是過程控制系統出現了故障，那么可能會造成整個生產線停工，而且將會帶來一系列嚴重的后果。

但是現在工控機的硬件系統現在已經做的非常穩定了，他們已經能夠適應強震、高溫等惡劣的工業現場環境，他們和傳統的PLC控制系統一樣穩定可靠。很多人都將工業計算機與windows系統聯系在一起，認為他們害怕受到碰撞，容易出現故障。但是工業計算機支持的是Linux、windows或是其他的系統，如現在很流行的安卓系統。而且他們的可靠性也提高了很多：系統具有實時監控功能，有一部分用戶還將FPGAs和高性能的數據處理機聯合使用，將實時控制系統運行在FPGA上。

當然，對于控制的合理性的的研究依然在繼續，特別是在需要備用系統的控制領域。對于那些需要從一個系統無緩沖的切換到另一個系統的場合，基于PC的控制器就顯現出了更大的優勢。用一個DCS系統，一個單環控制器、一些基于PLC的控制系統，控制程序與軟件控制是相對獨立的，所以運用工控機的控制就比直接的程序控制顯得更為簡單、操作更為方便。