用于工控機(jī)應(yīng)用的常見I/O端口

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)進(jìn)步對(duì)制造業(yè)和自動(dòng)化等行業(yè)提出了更高的要求，數(shù)據(jù)及其價(jià)值在IT和OT效率方面繼續(xù)發(fā)生重大轉(zhuǎn)變。在這個(gè)轉(zhuǎn)型時(shí)代，或者被稱為“工業(yè)4.0”的時(shí)代，越來越多的設(shè)備被連接到機(jī)器上；這給計(jì)算系統(tǒng)帶來了巨大的壓力，要求其在特定功能和工作負(fù)載性能方面具有通用性。例如，工控機(jī)現(xiàn)在在本地或邊緣級(jí)別充當(dāng)特定工作負(fù)載整合和聚合的平臺(tái)。換句話說，工控機(jī)系統(tǒng)現(xiàn)在需要能夠管理各種數(shù)據(jù)輸入，這些數(shù)據(jù)輸入為實(shí)時(shí)決策傳輸有價(jià)值的信息。因此，工控機(jī)支持各種傳統(tǒng)和新的輸入和輸出（I/O）端口。以下是當(dāng)今工業(yè)計(jì)算部署中使用的一些最流行的I/O端口：

串行端口是工控機(jī)最常用的端口。它們用于與今天仍在工廠中使用的傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行通信。雖然它沒有最快的數(shù)據(jù)傳輸速率，但幾十年來它已被證明是一種可靠的協(xié)議。傳統(tǒng)串行端口有三種不同的功能模式，RS-232/422/485，根據(jù)應(yīng)用程序和連接的設(shè)備而有所不同。

需要視頻端口才能顯示輸出。一些最常見的視頻端口類型是VGA、DVI、HDMI和DP。VGA端口經(jīng)常被使用，因?yàn)樗褂媚M信號(hào)而不是數(shù)字信號(hào)，允許與傳統(tǒng)設(shè)備連接。同時(shí)，更現(xiàn)代的DVI、HDMI和DP端口缺乏傳統(tǒng)的兼容性，但提供了更好的最大分辨率和刷新率。

DIO/GPIO是數(shù)字I/O和通用I/O的縮寫。這些是用于缺少公共接口的電氣設(shè)備或傳感器的接口形式。DIO/GPIO使用具有兩個(gè)可能值的數(shù)字信號(hào)，通常表示為ON或OFF。這使得它們非常適合在需要發(fā)送和接收許多ON/OFF信號(hào)的工業(yè)設(shè)置中感測(cè)開關(guān)觸點(diǎn)。它們可用于從報(bào)警傳感器到自動(dòng)化生產(chǎn)線的廣泛應(yīng)用。

隨著對(duì)更多帶寬的需求增加，USB端口已成為許多設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)端口，但串行端口不支持這一點(diǎn)。它的智能電源管理功能允許您在不使用時(shí)將設(shè)備置于睡眠狀態(tài)，允許您連接多個(gè)USB設(shè)備而不過度消耗電源。但它并不是每臺(tái)工控機(jī)的萬(wàn)能解決方案，因?yàn)楦鶕?jù)應(yīng)用程序的不同，可能需要傳統(tǒng)串行端口和USB端口。

局域網(wǎng)（LAN）端口為每個(gè)端口提供高達(dá)1GbE的有線網(wǎng)絡(luò)連接。大多數(shù)工控機(jī)都提供LAN端口，用于為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中的數(shù)據(jù)提供上行鏈路和下行鏈路，從而從調(diào)制解調(diào)器、計(jì)算機(jī)、交換機(jī)和路由器提供必要的數(shù)據(jù)傳輸。