一、引言

在工業自動化與智能化不斷發展的今天，工業控制計算機（Industrial Personal Computer，簡稱IPC）作為工業自動化系統的核心部件，發揮著至關重要的作用。本文將對工業控制計算機的定義、特點進行詳細介紹，并通過參考文章中的相關數字和信息，為讀者呈現一個全面而深入的理解。

二、工業控制計算機的定義

工業控制計算機，也稱為產業電腦、工業計算機或產業計算機，是一種專門用于工業生產過程及其機電設備、工藝裝備進行測量與控制用的計算機。它采用總線結構，具備計算機主板、CPU、硬盤、內存、外設及接口等基本的計算機屬性和特征，同時擁有操作系統、控制網絡和協議、計算能力、友好的人機界面等。工業控制計算機不僅是工業自動化設備和信息產業基礎設備的核心，也是應用在國民經濟發展和國防建設各個領域、具有惡劣環境適應能力、能長期穩定工作的加固的增強型個人計算機。

三、工業控制計算機的特點

工業控制計算機在結構性能上與通用機有共性，但由于其專供自動控制用，故在應用上又有其特殊性。以下是工業控制計算機的主要特點：

可靠性高

工業控制計算機具有高可靠性，這是由其應用環境所決定的。工業生產過程往往是晝夜運行的，一般的生產裝置往往幾個月甚至幾年才修一次，這就要求控制生產的計算機的可靠性盡可能地高，故障率要低，平均故障時間要短。為滿足這一要求，工業控制計算機通常采用工業級元器件和模塊化設計，能夠在惡劣的工業環境中長時間穩定運行。此外，工業控制計算機還具備完善的故障檢測和恢復機制，能夠自動診斷和修復一些常見故障，確保系統的可靠性和穩定性。

對精度、運算速度要求相對較低

與高性能計算機不同，工業控制計算機多為定點機，一般字長較短（16～24位，多為16位），速度較低（每秒幾萬次至100萬次），內存容量較小。這是因為工業控制計算機主要關注的是實時性和穩定性，而非追求極致的計算速度。隨著工業自動化的發展，對工業控制計算機的規模、速度、精度的要求也在不斷提高，但總體來說，其精度和運算速度仍然相對較低。

實時響應性好

實時響應性是工業控制計算機的重要特點之一。為及時處理被控對象隨時發生的變化并保持諸多數據的同時性，要求計算機在某一限定時間內必須完成處理的工作。工業控制計算機具有較完善的中斷處理系統以及快速信號通道，能夠快速地響應外部事件并作出相應的處理。這一特點使得工業控制計算機在工業自動化系統中發揮著至關重要的作用。

豐富的指令系統

為適應生產過程的自動控制的需要，工業控制計算機必須具備較豐富的指令系統，尤其是邏輯判斷指令和外圍設備控制指令。這些指令能夠滿足工業控制計算機對各種復雜控制任務的需求，使其能夠實現對工業設備的精確控制和操作。

完善的中斷系統和外部設備

工業控制計算機要控制生產過程，就必須能自動快速地響應生產過程和計算機內部發出的各種中斷請求。這就要求控制機有比較完善的中斷系統。同時，工業控制計算機還需要配備較完善的外部設備，特別是過程輸入輸出設備和各種工業自動化儀表要配套。這些外部設備能夠實現對工業設備的實時監測和控制，提高工業自動化系統的效率和穩定性。

完善的軟件

工業控制計算機的軟件系統包括具有比較完整的操作系統和配備有過程控制所需要的應用軟件。這些軟件能夠實現對工業設備的精確控制和操作，同時提供友好的人機交互界面和強大的數據處理能力。這使得工業控制計算機在工業自動化系統中具有更高的靈活性和可擴展性。

四、結論

綜上所述，工業控制計算機作為工業自動化系統的核心部件，具有高可靠性、實時響應性好、豐富的指令系統和完善的中斷系統等特點。這些特點使得工業控制計算機在工業自動化領域具有廣泛的應用前景和重要的價值。隨著工業自動化和智能化技術的不斷發展，工業控制計算機將繼續發揮其在工業自動化系統中的重要作用。