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工控机的发展历程

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  • 发布时间:2022-05-13 14:08
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工控机的发展历程

【概要描述】随着网络技术的快速发展,网络的载具不再仅仅是家中的台式电脑或移动设备。我们接触到的每一台机器、每一个物体,未来都可能变得“有意识”,我们的生活将变得更加网络化。通过无数的智能设备,整个世界的距离都会再次缩短,一个新的物联网时代即将到来。在这个概念中,各个领域所运用到的工控机(IndustrialPC)是使未来物联网在生活中具体化的重要驱动力。那么,什么是工控机呢?

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随着网络技术的快速发展,网络的载具不再仅仅是家中的台式电脑或移动设备。我们接触到的每一台机器、每一个物体,未来都可能变得“有意识”,我们的生活将变得更加网络化。通过无数的智能设备,整个世界的距离都会再次缩短,一个新的物联网时代即将到来。在这个概念中,各个领域所运用到的工控机(IndustrialPC)是使未来物联网在生活中具体化的重要驱动力。那么,什么是工控机呢?

 

工控机可以简单地认为是工业自动化机器中的控制器。除了机械部分,控制器是一台机器最关键的部件,从数据和信号的输入到整机的运动。自动化其实就是机器零件自动执行“程序”的过程。程序中的每一条指令都由控制器分析发出,从而达到机器各部分自动工作的目的。

工控机

工控机和个人计算机的区别

 

说到工控机,大多数人想问的是:它和我们日常使用的电脑有什么区别?事实上,如果追溯到计算机的起源,一开始并没有这样的分类。第二次世界大战期间,为了应对军队庞大而复杂的作战,计算机首次作为“超级计算器”出现。随着战争的结束,原本用于军事用途的计算机转为民用,并逐渐发展成不同的用途。经过无数次演变,出现了多功能的个人电脑(PC)。近几十年来,随着科学技术的飞速发展,个人电脑的功能日益强大和普及,聪明人开动脑筋,将PC应用于自动化设备的升级换代。但是原来的PC虽然效率高,但是不够稳定,对于对工艺和环境要求严格的行业来说不够用,于是诞生了适合不同专业领域的工控机。

 

电脑专注于提供多样化的需求,普通人可以用电脑做报告,看电影,玩网络游戏,处理各种事情。因为工控机应用于工业过程中,不需要配置那么多功能,更多的是强调满足特定的需求,需要在特定的环境中长期保持一致的性能。他们不能像个人电脑一样经常出现小问题,否则会遭受巨大的损失。另外,工控机是系统的核心设备,需要配合其他外设才能发挥作用,不像PC机是作为最终产品呈现的。如果没有更高的兼容性和可扩展性供客户添加设备,是不容易被客户采用的。

 

因为每个行业的需求都不一样,一些高温环境下的工业电脑可能需要有更好的散热能力,在一些行业可能对防尘要求更高。例如,金融行业中使用的ATM系统特别注重满足安全保护的需求。在开发系统的时候,应该把更多的精力放在这个特性上,会根据不同的特性进行量身定制。其价值在于能够为不同的客户和需求提供定制化的系统集成,因此少量的多样化供应是工控机行业的一大特点。因为工业电脑的预期使用寿命是5-7年,产品周期比个人电脑长,所以选购工业电脑的选择标准不会像个人电脑那样注重功能多样性、外观、价格等条件,而是注重品牌的技术优势和售后服务。

 

工控机的类型

 

也是因为工控机几乎是为某一特定需求而生,类型可以说是五花八门。如果要做一个简单的分类,可以通过工控机的类型和级别来区分。电路板、子系统和系统集成大致有三种解决方案:

 

板卡:还有单板计算机、SBC)、嵌入式板卡计算机、PC/104模块等。简单来说,板就是以轻量级的板状提供电脑主机功能的精密部件。单板计算机是一个带有总线的主机卡,它具有计算机本身的所有功能,通过软件可以用于不同的行业。嵌入式计算机旨在将工控机嵌入到应用机中,使单板计算机小型化。PC/104模块就像个人计算机的扩展卡,可以扩展单板计算机或嵌入式计算机的功能。

 

子系统:工控机的外围,如单板机、基板、机箱、电源等。,组合成一个操作系统,连接到大型系统(如工业服务器和工作站)后即可使用。

 

系统集成解决方案:为某个行业或专业领域开发的一整套系统,包括硬件、软件和外设,通常有非常定制化的输出,以满足不同行业的需求。从事不同领域系统集成开发的厂商,由于技术壁垒不易进入,客户忠诚度较高。相关产品如:自动柜员机、捷运系统。

工控机

工业中的计算机产品供应链

 

虽然工控机和个人电脑在功能、需求、外观上有明显的区别,但它们的基本部件是一样的,包括CPU(中央处理器)、芯片组、连接器、电路板、电源、机箱、软硬盘驱动器等电子部件。基本上供应商之间有很高的重合度,很多零部件厂商同时向个人电脑厂商和工业电脑厂商供货。但由于两家厂商的出货量和生产日期并不一致,部分零部件厂商会另设部门供应工业电脑零部件。上游的零部件厂商把零部件卖给中游的工控电脑厂商后,工控电脑厂商会根据工控电脑的不同型号做出各种组装。到这一步,工控机的核心已经大致成型。

 

作为工控机进入市场的最后一步,最关键的角色是系统集成商。因为组装式工控机是基础设备,需要系统集成商针对不同的专业领域进行定制,围绕其进行集成才能真正提供给最终客户。此外,增值经销商为了满足各种附加功能需求,会在工业电脑上添加一些软硬件,提供附加功能(比如操作系统的杀毒软件),然后卖给系统集成商。

 

工控机可以用在哪里?

 

从一开始,计算机的诞生就是为了将工业生产升级为自动化生产线,所以最重要的应用领域就是自动化行业。然而,随着各行业对自动化的需求越来越大,越来越多的地方需要使用工控机来帮助形成集成控制系统。所以可以说应用遍地开花。除了工业过程的自动生产线之外,工控机还可以在零售、医疗、运输等行业中找到。,包括便利店收银系统、自动仓储设备、捷运自动化系统,这些都与我们的日常生活息息相关。基本上,哪里应用自动化设备,哪里就必须有工控机控制。

 

工控机的未来趋势

 

目前,物联网的呼声越来越高,云技术的浪潮正在席卷全球,工控机的应用更加灵活多样。所有的硬件制造商都准备在充满希望的未来分一杯羹。计算机通信系统也成为近年来工控机的主要应用领域。随着互联网和通信设备的融合,现在的通信系统用开放架构的计算机取代了传统的电话交换机,工控机也有机会发挥很大的作用。比如银行语音查询系统、医院预约系统等交互式语音服务,都是在回应通信技术创新产生的新需求。

 

在医疗方面,大型精密医疗设备,如核磁共振、计算机断层扫描、超声波诊断等。二十多年前,将工控机引入设备。现在,随着对医疗相关服务和产品的需求不断增加,医院也引入了“自动病床监控和医疗数据通信系统”,以辅助更高效的医疗管理。此外,国防军工一直是科技竞争的对象,因为它需要非常高标准的科技实力来发展,所以它也与工控机的发展密切相关。

 

工控机的未来前景远不止于此。除了农业,通讯医疗,交通运输,城市建设,零售物流等,都是相关厂商在大力发展的领域。其应用正随着科技的进步逐渐普及,值得期待。

 

苏州市凌臣采集计算机有限公司于2017年开始成立研发中心,创立凌臣采集LCT品牌。目前成功研发了几十款凌臣工控机、凌臣M60系列Ethercat总线运动控制卡、EtherCAT步进驱动器、数字量模拟量采集模块等产品。同时研发了LCTSCARA 四轴工业机器人和智能视觉系统、基于C-sharp的LCT-ASK运动控制软件架构,给广大客户提供了更具性价比的解决方案。

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