PC控制的發展的背景

   1981年IBM推出了個人電腦PC機，使用的操作系統是由微軟推出的標準磁盤操作系統（DOS）。PC是一種通用計算機，其成本遠遠低于當時流行的小型計算機。從硬件的視角看，PC的架構為擴展卡提供了開放的硬件總線，這大大激發了大量開發人員的創新和創造力；而從軟件的視角看，操作系統的開放性為各個應用領域的開發人員提供了適應各種場景應用程序開發的機會。換言之，PC平臺的開放性極大地擴展了各類可資運用的應用程序，釋放了廣大科技人員的創造力，并創建了一個軟件開發的生態系統，服務于各種需求。因此可以毫不夸大地說，隨著PC機的誕生，開啟了計算機應用的新的革命，也促使工業自動化領域因此大大受益。

   隨著個人計算機和DOS操作系統的逐漸普及，出現了第三方的圖形圖像軟件，涌現了一些以開發圖形顯示的新公司，其中包括Intellution、Iconics和USDATA。1985年問世的微軟Windows操作系統對工業自動化產生意義深遠的影響。Dennis Morin在1987年創建了Wonderware公司，主導開發在Windows操作系統環境下的人機界面軟件InTouch，目標是讓操作人員能夠方便而有效率地監控操作過程，還增加了一些附加的性能和對IT技術和業務系統的開放接口。這一軟件產品的推出標志著微軟的工業軟件革命為第三方的開發者開啟了離散制造工業和流程工業的控制系統架構的轉向。甚至在發展的初期，流程工業并不看好這一方案，認為并不適合流程工業的要求，但時間和應用是最好的評判，最后這一趨勢還是以優秀的性價比淘汰了DCS原有的專用操作員控制臺。

   與此同時，在1985年還出現了PC控制這一重要方向。當時的PC控制基本上就是利用個人電腦運行控制程序和流程顯示程序，有的是運行主要用于流程行業的PID控制程序，也有的是運行PLC的控制邏輯程序和順序控制程序；而I/O則采用插在PC總線上的擴展板，可以是開關量輸入/輸出，也可以是模擬量輸入/輸出。不論是DOS或者Windows操作系統，因為不能滿足實時控制和時間確定性控制的要求，真正能夠實用的PC控制還必須對操作系統進行改造，或者采用專門的實時操作系統，例如Windows CE嵌入式操作系統的通用平臺。另外，將IBM PC板的設計和芯片組發展為許多不同的背板總線如PC104、VME總線和PCI等。這樣一來便允許控制軟件駐留在嵌入式系統中，并可取得更好的控制方法。

   顯然，這類系統的優勢與劣勢同樣明顯。優勢是隨著PC機的成本越來越低，采用PC控制的成本也隨之下降；控制與流程顯示集中在一臺PC機中，不像PLC如要配備流程顯示，必須另外選用由PC機做流程顯示，或專門的HMI設備。劣勢是PC機并不能在嚴酷的工業環境下使用，其電磁兼容性、環境適應性等遠不能滿足工業應用的要求，如果改用工業PC機（IPC），其成本優勢將不復存在；另外，其實時性和時間確定性如果沒有好的解決方案，將大大限制其可以運用的范圍。

   這里附加一個小小的插曲。在PC機誕生之前，PC的縮寫專指可編程控制器(Programmable Controller)。可是在PC機誕生以后，由于它的通用性覆蓋包括科學技術、工業、商業、運輸業，乃至教育、文化、辦公管理等所有的領域，影響面之大和強勢逼迫可編程控制器不得不更名為PLC可編程邏輯控制器，把PC這個響亮的名字拱手相讓于個人電腦。這事情發生在上世紀80年代的中期。