工控机是在工业自动化领域应用的一款特殊计算机,它能够承担多种工业控制任务。在选购工控机时,系统的选择也是十分重要的。那么,工控机一般装什么系统呢?下面就从操作系统、实时操作系统、工控软件、无人监控等几个方面进行详细的阐述。
操作系统是工控机用来管理软硬件、控制和分配资源的核心软件。Windows系统和Linux系统是当前使用较普遍的两种操作系统。Windows系统是一种通用性较强的操作系统,即使对于工业领域也同样适用,但是相对于Linux来说,Windows系统要更加易用,安装和使用都相对简单,同时也拥有着完善的用户权限控制和系统安全管理。而Linux系统则更加适合专门定制的工控系统,除了搭载丰富、稳定的组件外,还支持多输入输出设备,能够简化界面设计、开发和维护工作。
根据操作系统的特点和适用性,在选购工控机的时候,可以根据实际需要选择操作系统。
实时操作系统(RTOS)是一种特殊的操作系统,它能够响应和处理来自各种外部事件的请求,产生及时的响应,同时还能够保证任务间的时序关系。对于工控机来说,实时操作系统的响应和稳定性就显得尤为重要。感知、处理、控制是工控机实时响应的三个重点。其中,感知通常来自传感器和工业接口,若信息处理的时间过长,就会产生误差或者丢失部分信号,所以实时性是十分重要的。
工控机一般使用的实时操作系统有VxWorks、RTAI等。其中VxWorks常常用于工控领域,它具有极高的实时性能、可靠性和安全性,同时还集成了大量的通信协议以及多种文件系统;RTAI则是一个免费开源的实时操作系统,其特点是占用资源少,响应速度快等,适合于中小型工控系统。
工控机是为工业自动化而生产的,相比于个人电脑来说,工控机的软硬件结合更具有实时性、稳健性以及扩展性。软件通常被配置在工控机的内部存储器中,以用于支持多种不同的应用程序,包括控制、计量、认证、操作等等。在工控软件中,PLC编程软件与SCADA编程软件是最为关键的两种。
PLC(Programmable Logic Controller)编程软件是工业过程控制自动化应用最常用的软件之一,它有点像是一个图形化的编程语言,在一定的逻辑架构下编写控制程序,并把程序下载到可编程控制器中,实现工业自动化控制。
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)编程软件则是一种数据采集软件,其任务是从现场实时采集数据、存储和上传,同时它还能够实现现场数据的远程监控和控制。
工控机在很多领域都有广泛的应用,例如智能电网、智能交通、环境监测等。在这些应用场景下,通常都需要采用无人巡检的方式,并且在异常的情况下,第一时间进行预警和处理。此时,工控机的物联网技术、数据通信传输、无线射频技术都会发挥出更大的优势。
无人监控可以采用图像处理、智能分析等技术,工控机可以通过无线远程传输的方式将数据传回到数据服务器,实现数据通信。同时,采用内置板载模组、无线模组,可以实现智能互联和数据传输。
工控机由于不同的工业领域需求的不同,所以在系统选型方面也需要确定好自己的需求。本文从操作系统、实时操作系统、工控软件、无人监控等几个方面进行了详细讲解。