工控機的分類

工控機的分類與它所控制的生產過程的復雜程度密切相關。不同的控制對象應該有不同的控制方案，因此也應該使用不同類型的工控機。

（一）數字程序工控機

這類工控機的特點是控制規律簡單，速度要求不高，專用性較強。它們已廣泛應用于各個工業領域，如數字程序控制線切割機，數字程序控制繡花機等。一般無需復雜的運算器、控制器，甚至根本不用內存貯器。往往用光電紙帶輸入機把紙帶上外存的控制程序逐條讀取到控制計算機中，控制計算機僅完成簡單的運算或插補，就能控制執行機構的操作。又如某羊毛衫廠搞的自動織機，它的控制計算機方案也簡單，可靠，實用。只用了一個小容量的磁心只讀存貯器來存放一些控制織機工作的基本指令與數據，控制器逐條讀取這些指令和數據，就能實現對好幾臺織機的自動控制。最近，國外發展了一種所謂微處理機（microProcessor）。它是一種利用大規模集成電路（Lsl）技術，由幾片Lsl組成的包括運算器、控制器和小容量內存貯器的簡易數據處理機。它可以編制程序，具有一定的運算能力，既可獨立用作數字程序控制機也可用作電子計算機或工業控制機的終端設備。

（二）直接數字工控機

直接數字控制計算機又稱為DDC，是一種多回路的數字調節裝置。它能用數字運算的方式完成對工業參數若干回路的比例、積分、微分（FID）調節控制，使工業對象的各項控制參數保持在預定值。

（三）過程最佳工控機

過程最佳工控機的功能是測量生產過程的參數，進行工況的分析、綜合、判斷、數據處理，并按照預先給定的最佳化數學模型進行運算。根據運算的結果調整常規調節器的給定值，使工況的參數改變，實現過程的閉環控制，使生產過程達到產量最高或質量最優，或某項指標最佳，或綜合性指標最佳。圖1-1是過程最佳工控機的組成方框圖。

（四）分級工控機系統

隨著工業生產的發展，許多大型工業企業提出了采用分級計算機控制的要求。即用一臺中央工控機指揮若干臺現場工控機或嵌入式工控機。這些現場工控機或嵌入式工控機可直接控制各個工段或各個生產裝置，負責對生產過程進行控制，并向中央工控機報告現場工作情況（通過信息交換進行）。中央工控機負責一個車間甚至全廠的綜合控制以及管理，生產調度，生產計劃和執行情況的制表等任務。在某些行業中，不僅是一個廠采用了分級控制，甚至在整個公司范圍內實行了分級控制。如在電力系統中，在幾個電站以至幾個電網之間電力負荷的調配就可以由一個多級工控機系統來指揮。

下面以國外的某一個鋼鐵廠的分級控制系統作為例子。這是一個包括鋼鐵生產和按照計劃完成產品制造的整個工廠的復雜系統，圖1一3是其基本的方框圖。此分級控制系統基本上由四級組成。在最高級，中央工控機接受顧客的定貨單，并根據市場分析、商品目錄以及工廠來的反饋信息，決定鋼鐵生產的計劃。這一級工控機輸出的是每個星期的工作負荷。預先可完成好幾周的工作負荷計劃，但在執行之前還可以作最后的重新調整。在第二級上，鋼鐵生產計劃工控機和鋼鐵處理計劃工控機接受總的計劃并把它分解成局部的命令。它們也接受實際生產信息并與計劃表作校對，作出必要的修改。對于一周工作負荷的可能變化的情報也反饋給中央工控機。在第三級上，對于如鐵的生產，鋼的生產，錠板佗制，冷卻還原控制，產品的完成等單獨裝置有各自的過程工控機。最后，在最低一級，有溫度、壓力、馬達驅動等的直接數字工控機。