工業(yè)計算機是一種特定類型的計算系統(tǒng)，旨在管理機器自動化、制造設備和新時代自主機器人技術的各種工廠和工業(yè)工作負載。 工業(yè)計算機的一 大優(yōu)勢是 能夠在最惡劣的工業(yè)環(huán)境中以高可靠性運行。大多數(shù)工業(yè)計算機都采用堅固的設計理念，采用 無風扇 冷卻技術、無電纜連接以消除移動部件，并能抵抗一定程度的灰塵和水侵入。這些關鍵特性是工業(yè)計算機的一些最大優(yōu)勢，因為它為計算機提供了穩(wěn)定性和 效率。 許多無法承受停機時間的工業(yè)自動化部署。

工業(yè)計算機與商用臺式計算機有何不同？

由于其部署用例，工業(yè)計算機在非常具體的方面不同于商用臺式計算機。雖然內(nèi)部組件可能看起來像普通的臺式電腦組件，（CPU、內(nèi)存、存儲）；但工業(yè)計算機在其獨特的堅固設計特點方面卻大不相同，這些特點專為工業(yè)自動化機器的可靠性和精度而設計。有許多設計特性對于工業(yè)計算機的性能和穩(wěn)定性來說是不可或缺的，應該比較和評估這些特性，以確保在集成計算硬件時獲得最佳的總體擁有成本：

外殼尺寸： 工業(yè)計算機通常會經(jīng)歷惡劣的工廠條件，在這些條件下，暴露于寬溫度、振動和電壓尖峰可能會對普通計算機造成損害。 因此，工業(yè)計算機的內(nèi)部組件由合金材料制成，強度足以承受 高溫和振動。大多數(shù)外部外殼都具有 堅固的鋁制機箱，可充當散熱器，將熱量從中央處理器、內(nèi)存和存儲等 關鍵 內(nèi)部組件 傳遞出去。

工業(yè)級組件： 工業(yè)計算機通常會配備經(jīng)過測試和驗證可在惡劣工業(yè)環(huán)境中運行的工業(yè)級組件。從PCB 主板到電焊電容器的所有部件都經(jīng)過特別挑選，并集成到最終的工業(yè)計算機設計中，可以在工廠設置中進行大規(guī)模部署。

防止灰塵和微粒侵入： 工業(yè)計算機專為部署在工廠自動化或采礦過程等領域而設計，這些領域通常會出現(xiàn)灰塵和異物。因此，工業(yè)計算機的設計具有堅固的設計特點，無需冷卻通風口，防止惡劣環(huán)境中的灰塵和其他微粒危害計算機及其功能。

極端溫度：許多工業(yè)應用需要能夠承受極端工作溫度的計算機。由于帶有風扇的計算機會因灰塵污染而出現(xiàn)故障，因此這些專用計算機采用 無風扇系統(tǒng) 架構設計，該架構利用散熱器和熱管來保持寬泛的工作溫度。這使工業(yè)計算機能夠在惡劣的環(huán)境和溫度通常無法控制的環(huán)境中運行。例如，工業(yè)用例中的計算機可以支持 –40C 到70C（-40F 到158F）的工作溫度，從而在極冷和極熱的應用中都能發(fā)揮作用。

抗沖擊和抗振動：高水平的沖擊和振動可能對未經(jīng)過廣泛設計驗證和測試的計算機有害。大多數(shù)工業(yè)計算機將對這些環(huán)境因素具有一定程度的抵抗力，并在這些特定情況下保持功能。例如，一些工業(yè)自動化設備在制造過程中會產(chǎn)生一定程度的沖擊和振動，這可能會對普通計算機造成損害并導致系統(tǒng)故障。支持3-5 GRMS的振動水平；而震蕩往往支持高達50G；一些工業(yè)計算機還可以滿足嚴格的軍事規(guī)格。

入口保護 （IP 等級）：工業(yè)計算機不僅可以防塵，還 可以在一定程度上防水。可靠且堅固的計算機的關鍵是消除多點故障，尤其是灰塵和水元素。例如，在食品制造和化學加工等工業(yè)應用中，自動化設備及其計算機經(jīng)常使用熱水噴射或 清潔材料沖洗。因此，在這些環(huán)境中使用的 大多數(shù)工業(yè) 計算機都有一定程度的IP 保護，從設計到特殊的M12 連接器，將在下面進行說明。

EMI 電阻： 電磁干擾(EMI) 的簡稱，這是一種自然發(fā)生的現(xiàn)象，當一個設備的電磁 (EM) 場降低附近另一設備的電磁場時會產(chǎn)生這種現(xiàn)象。這可能導致電路退化，甚至可能使其停止工作。在工業(yè)環(huán)境中，不同設備的存在加上安裝不當可能會促進有害電磁干擾的發(fā)射 并造成信號干擾。因此，大多數(shù) 工業(yè)計算機都經(jīng)過適當?shù)脑O計、屏蔽和測試，以確保完全隔離 并 遵守嚴格的監(jiān)管標準和合規(guī)性。

可擴展性和壽命： 工業(yè)計算機比商用計算機具有更多的擴展能力，包括對 許多 舊 設備和應用程序的適當支持。 使用的許多組件都是可用的，并且可以使用長達 15 年，從而提供長期的嵌入式計算解決方案。這對于可能無法每隔幾年使用最新的自動化技術進行升級或改造的工業(yè)工廠來說尤其重要。因此，當今大多數(shù)工業(yè)計算機都提供了一個平臺來幫助整合源自各種傳統(tǒng)和最新技術特性的多個工作負載。一個關鍵示例是支持傳統(tǒng)模擬串行端口與最新的數(shù)字通用串行總線 (USB) 連接器的能力。