در چشم انداز فناوری که به سرعت در حال تکامل است، رایانه ها نقش محوری در اتوماسیون صنعتی و زندگی روزمره دارند.میزبان های کنترل صنعتی که به عنوان کامپیوترهای صنعتی (IPC) نیز شناخته می شوند، به طور خاص برای محیط های سخت ساخته شده اند.این مقاله تفاوت های کلیدی بین این دو سیستم را بررسی می کند و فلسفه طراحی، قابلیت ها و کاربردهای آنها را برجسته می کند.
اهداف طراحی
میزبان های کنترل صنعتی برای برتری در شرایط سخت مانند دمای شدید، لرزش، گرد و غبار و تداخل الکترومغناطیسی طراحی شده اند.ساختمان محکم آنها شامل محفظه های مهر و موم شده است، اجزای محکم و سیستم های خنک کننده تخصصی (به عنوان مثال، طرح های بدون فن) برای اطمینان از عملکرد بدون وقفه.

در مقابل، کامپیوترهای شخصی ترجیح می دهند که کاربر راحت باشد، قابل حمل و مقرون به صرفه باشد، با مواد سبک وزن و طرح های شیک برای استفاده در خانه یا دفتر.
II. معماری سخت افزاری
طرح ماژولار:
IPC ها اغلب دارای معماری ماژولار با سیستم های اتوبوس استاندارد (به عنوان مثال PCI / PCIe) هستند که امکان ادغام آسان دستگاه های محیطی خاص صنعتی مانند کارت های کنترل حرکت را فراهم می کنند.مبدل های آنالوگ/دیجیتالکامپیوترهای شخصی، در حالی که قابل گسترش هستند، بر ارتقاء درجه مصرف کننده مانند کارت های گرافیکی و درایوهای ذخیره سازی تمرکز می کنند.
منبع برق:
میزبان های صنعتی از سیستم های برق اضافی یا جدا شده برای تحمل نوسانات ولتاژ و اطمینان از عملکرد مداوم استفاده می کنند.رایانه های شخصی به منابع برق استاندارد طراحی شده برای محیط های الکتریکی مستحکم خانگی یا اداری متکی هستند.
رابط های ورودی/خرید (I/O):
IPC ها مجهز به پورت های تخصصی مانند RS-232/485، CAN bus و GPIO (General Purpose Input / Output) برای اتصال بی نقص با سنسورها، محرک ها و سایر دستگاه های صنعتی هستند.در مقایسه، بر پورت های جهانی مانند USB، HDMI و اترنت برای استفاده عمومی تاکید کنید.
III. نرم افزار و سیستم عامل
میزبان های کنترل صنعتی وابسته به سیستم عامل های زمان واقعی (RTOS) یا سیستم های جاسازی شده تخصصی (به عنوان مثال، ویندوز جاسازی شده، انواع لینوکس) هستند که عملکرد تعیین کننده و تاخیر کم را تضمین می کنند..

این سیستم ها اولویت اطمینان و امنیت را دارند، اغلب با مکانیسم های افزوده شده و بررسی خطا.برای چند وظیفه بهینه شده است، چند رسانه ای و رابط های کاربر پسند.
IV. کاربردها و موارد استفاده
IPC ها ستون فقرات صنایع مانند تولید، انرژی، مراقبت های بهداشتی و حمل و نقل هستند، جایی که آنها وظایف حیاتی مانند اتوماسیون فرآیند، کنترل ماشین و به دست آوردن داده ها را مدیریت می کنند.برای مثال، آنها ممکن است خطوط مونتاژ را نظارت کنند، فرآیندهای شیمیایی را تنظیم کنند یا تجهیزات تصویربرداری پزشکی را تقویت کنند.

در همین حال، کامپیوترهای شخصی به عنوان ابزاری متنوع برای کار اداری، سرگرمی، آموزش و توسعه نرم افزار استفاده می شوند.
V. هزینه و طول عمر
در حالی که IPC ها به دلیل اجزای تخصصی و دوام آنها در ابتدا گران تر هستند، چرخه های زندگی طولانی تری (5-10 سال) و هزینه های نگهداری کاهش یافته را ارائه می دهند.طراحی شده برای به روزرسانی سریع تکنولوژی، چرخه های تعویض کوتاه تر (2-3 سال) و هزینه های اولیه کمتری دارند اما ممکن است به ارتقاء مکرر نیاز داشته باشند تا مرتبط باشند.
VI. نتیجه گیری
میزبان های کنترل صنعتی و کامپیوترهای شخصی اولویت های مهندسی متمایز را نشان می دهند: یکی برای دقت، قابلیت اطمینان و محیط های خشن بهینه شده است،یکی دیگر برای انعطاف پذیری و تجربه کاربر.

درک این تفاوت ها برای انتخاب ابزار مناسب بسیار مهم است، چه برای اتوماسیون یک کارخانه و چه برای پخش فیلم در خانه.

در حالی که صنایع به دیجیتالی شدن ادامه می دهند، نقش IPC ها در امکان عملیات ایمن و کارآمد همچنان ضروری خواهد بود، در حالی که رایانه های شخصی به عنوان رفیق های ضروری در زندگی روزمره باقی خواهند ماند.