工控機是工業控制計算機的簡稱。

　　工控機一般是使用在環境特殊的工業場景，會運行在高溫、低溫、潮濕，鹽霧、灰塵、電磁干擾的惡劣環境中，所以工控機在出廠前都會針對性做強化設計，工控機多采用金屬外觀，結構上有三防設計、電氣性能和防護指標都對應提高。工控機是工業控制領域采用計算機進行控制的硬件載體。

　　工控機的分類

　　1、4U工控機

　　4U工控機指：高度為4U而采用ATX架構的19英寸上架式工控機。

　　U是一種表示服務器外部尺寸的單位，是unit的縮略語，詳細的尺寸由美國電子工業協會(EIA)所決定。 之所以要規定服務器的尺寸，是為了使服務器保持適當的尺寸以便放在鐵質或鋁質的機架上。機架上有固定服務器的螺孔，以便它能與服務器的螺孔對上號，再用螺絲加以固定好，以方便安裝每一部服務器所需要的空間。

　　規定的尺寸是服務器的寬(48.26cm=19英寸)與高(4.445cm的倍數)。由于寬為19英寸，所以有時也將滿足這一規定的機架稱為“19英寸機架”。厚度以4.445cm為基本單位。1U就是4.445cm，2U則是1U的2倍為8.89cm。

　　所謂“1U的PC服務器”，就是外形滿足EIA規格、厚度為4.445cm的產品。設計為能放置到19英寸機柜的產品一般被稱為機架服務器。4U工控機在工業控制領域有廣泛的應用。

　　2、BOX PC(無風扇工控機)

　　一般稱為無風扇工控機。

　　無風扇工控機由于體積小、無風扇、免維護，其適用面更廣泛，得益于芯片制程的演進和CPU性能的提升，小體積的無風扇工控機在功能和性能上完全能夠替代4U工控機，從而廣泛的應用在工控機的各種場景。

　　隨著時代的發展，無風扇工控機也進行了演變。傳統的工業控制一般對性能沒有太高的要求，處理下位機的控制信號與傳感器信息，主要考驗工控機的可靠性而不是性能。因此很多4U工控機和無風扇工控機實際運行在輕載低功耗的模式。

　　隨著邊緣計算的興起，工控機在邊緣側需要承擔圖像、視頻信號的處理，甚至做一定程度的訓練推理運算。這類機器視覺工控機通常會把計算機性能發揮到極致，功耗也會大幅度提升，因此加強散熱的有風扇工控機出現了。

　　與4U工控機不同，這樣的工控機散熱氣流不會經過主板(PCBA)，因此潮濕帶導電顆粒的氣流不會導致主板短路或者其他電氣部件損壞。而模塊化風扇可以在不打開機殼的情況下，更換風扇，在提升性能的同時使得維護簡便。

　　3、工業平板(人機界面)

　　工業平板電腦是工業設備上常見的工業控制計算機。

　　類似帶屏幕的商用一體機，不過工業平板電腦更多的是注重在不同環境下的安全性、穩定性。為人機界面和生產流程控制提供了優秀的解決方案。

　　與一般商用電腦不同，工業平板電腦系列產品根據環境特點，具備堅固、防震、防潮、防塵、耐高溫多插槽和易于擴充等特點，是各種工業控制和自動化領域中其它各種應用的硬件載體。此類工業平板可以作為工業看板使用，也可以嵌入自動化設備作為人機界面，根據功能的不同，選用不同的處理器、搭配不同尺寸的屏幕，安裝不同的工業軟件。

　　4、強固型工控機

　　專為適應各種惡劣環境，在計算機設計時，對影響計算機性能的各種因素，如系統結構、電氣特性和機械物理結構等，采取相應加強與加固措施的計算機。

　　其特點是：具有較強的環境適應性、高可靠性和高可維護性，較強的實時處理能力，系列化、標準化和模塊化，專用軟件的開發是其應用的關鍵。

　　工控主板的分類

　　工控主板是應用于工業場合的主板，被工業電腦所采用，根據需求可以適應惡劣環境，可以長時間高負荷工作等。

　　工業主板的組件雖與商業主板的組件非常相似。但是兩者卻具有很多不同點。關鍵區別在于其工業主板的設計與驗證的理念。通常的工控機需要在惡劣環境中7x24小時工作達5到10年之久，同時會在伴有高溫、低溫、潮濕，灰霾、電磁干擾復雜的環境中，所以工控機在出廠前都會做對應的設計。

　　相對于消費類電子0~40 °C的工作范圍，工業級的元器件需在-40 °C到+85 °C的寬溫范圍內運行，而車規級器件有更高的要求。

　　1、工業模板(ATX、ITX)

　　工業母板也有分別為ATX、ITX規格，主要用于4U工控機等上架式工控機，工業主板消除了商用主板上一些不必要的附加組件，增加了必要的工業接口和擴展空間。

　　此外，由于工業主板的設計和采用的標準外形尺寸，從長遠來看，其總體成本較低，因此更易于升級和維護。它們是專為工業應用而設計的，因此在設計和制造時要考慮到多功能性和耐用性，從而使其可靠性和耐用性足以持續數年。

　　2、3.5寸板/2.5寸板/5寸板等嵌入式單板

　　小型主板提供不同的尺寸以匹配眾多工業應用。所以從Mini-ITX開始，還有3.5寸板/2.5寸板。小巧的尺寸，使得此類主板能夠直接嵌入一些工業設備，或者安裝到無風扇工控機當中。

　　3、計算模塊

　　3.1 COM是指Computer On Module。

　　COM Express規范是PICMG制定的模塊計算機規范(也稱COM.0)。COM Express有時簡寫作COM-E或COMe。符合COMe規范的主板稱為COMe模塊。COMe 有TYPE6、7、10等多種規范，TYPE6有緊湊型95*95mm、和基本型125*95mm兩種尺寸，Type 10為84*55mm，TYPE7與TYPE6尺寸一致，但是接口資源不同。

　　3.2 SMARC

　　SMARC是一種通用的小型計算機模塊定義，其目標應用是要求低功耗，低成本和高性能的應用。

　　這些模塊通常使用與許多熟悉的設備(如平板電腦和智能手機)中使用的ARM SOC相似或相同的ARM SOC。也可以使用其他低功耗SOC和CPU，例如面向平板電腦的X86設備和其他RISC CPU。模塊的功率通常低于6W。

　　3.3 Qseven

　　該標準被稱為 Qseven，面向超便攜移動嵌入式處理器。不同于以前的 COM 標準，Qseven 專用于可滿足移動和超便攜移動應用嚴格要求的低能耗應用。

　　3.4 CPCI主板

　　CPCI主板和插卡式主板近似，也是主板和功能卡平行插入背板中使用。但CPCI主板上沒有金手指，采用更為可靠的CPCI連接器和背板連接，CPCI連接器采用壓接的方式與PCB連接，勉焊的設計具有更高的可靠性。6U主板上最多可以裝配5個CPCI連接器，3U主板最多可以裝配2個CPCI連接器。CPCI連接器的相對位置以及位置編號是固定的，分別為J1~J5。3U CPCI支持32位PCI總線，6U CPCI支持64位PCI總線。