工業(yè)過(guò)程大致分為連續(xù)過(guò)程工業(yè)、離散過(guò)程工業(yè)、間隙過(guò)程工業(yè)三大類(lèi)，隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，三類(lèi)工業(yè)過(guò)程衍生出過(guò)程控制、離散控制和間隙控制。1930年以來(lái)，工控技術(shù)經(jīng)歷了三個(gè)主要階段。
目前工業(yè)控制屬于直接數(shù)字控制(DDC)，即由計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng)。通常使用的控制系統(tǒng)包括集散控制系統(tǒng)(DCS)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)，二者主要區(qū)別在于DCS一對(duì)多，F(xiàn)CS一對(duì)一。
工業(yè)控制系統(tǒng)一般包括現(xiàn)場(chǎng)控制器、操作員站計(jì)算機(jī)、工程師站計(jì)算機(jī)，以及聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?？删幊踢壿嬁刂破?PLC)等同于工業(yè)控制系統(tǒng)中的現(xiàn)場(chǎng)控制器。
PLC負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)生產(chǎn)線上所有工業(yè)機(jī)器人、工裝夾具、傳送帶、焊接變位機(jī)、移動(dòng)導(dǎo)軌等設(shè)備的運(yùn)作。無(wú)論是工業(yè)控制系統(tǒng)或是系統(tǒng)下的工業(yè)機(jī)器人，都擁有本身的控制系統(tǒng)。
控制系統(tǒng)上游包括各類(lèi)電子元器件，如PCB面板、IC芯片、晶體管、電阻電容等，中游核心部件包含運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)等，下游運(yùn)用于工業(yè)機(jī)器人、半導(dǎo)體、機(jī)床等各行各業(yè)。
目前控制器有三種主要的控制方式:PLC控制、專(zhuān)用控制、PC-Based控制，三種方式在控制系統(tǒng)市場(chǎng)上平分秋色，各占比30%、38%、32%。
從三種工業(yè)控制器下游分布可看出，專(zhuān)用控制主要運(yùn)用于機(jī)械、工業(yè)機(jī)器人等，PC-based控制器主要運(yùn)用于半導(dǎo)體、包裝和工業(yè)機(jī)器人，PLC主要運(yùn)用于紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、EMS等行業(yè)。
PC-based相較PLC在功能占優(yōu)，可實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制，下游廠商可利用PC-based廠商提供的底層函數(shù)庫(kù)進(jìn)行靈活的二次開(kāi)發(fā)和編程，除了傳統(tǒng)的PLC語(yǔ)言，開(kāi)發(fā)者更可以C++、Basic等語(yǔ)言進(jìn)行編程，通用性強(qiáng)。
專(zhuān)用控制器早期主要用于機(jī)床領(lǐng)域，即計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)(CNC,ComputerizedNumericalControl)，隨后在機(jī)械、工業(yè)機(jī)器人等行業(yè)大范圍使用，是面向特定行業(yè)提供專(zhuān)用的控制產(chǎn)品。
專(zhuān)用控制器集成現(xiàn)有的所有控制器技術(shù)，包括PLC、PC-based，核心不在硬件，而在于行業(yè)應(yīng)用軟件功能塊，這種類(lèi)型的控制器只能滿足特定行業(yè)使用，性能穩(wěn)定，定價(jià)高。
控制領(lǐng)域包括運(yùn)動(dòng)控制、過(guò)程控制、開(kāi)關(guān)量邏輯控制等，其中運(yùn)動(dòng)控制占比最高。
三類(lèi)控制器中，運(yùn)動(dòng)控制在專(zhuān)業(yè)控制器的占比最高，預(yù)計(jì)到2020年，運(yùn)動(dòng)控制功能在PC-Based控制器、專(zhuān)用控制器、PLC控制領(lǐng)域的比重將分別達(dá)到59%、92%、27%，其中專(zhuān)業(yè)控制器和PC-Based控制器控制領(lǐng)域中運(yùn)動(dòng)控制的比例將顯著提升。
在一些運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)用領(lǐng)域中，專(zhuān)用控制器或者PC-Based將替代PLC，PLC的市場(chǎng)占比在減少。
比如專(zhuān)用控制器在傳統(tǒng)切削機(jī)床、高端工業(yè)機(jī)器人中發(fā)展較快;PC-Based在雕刻機(jī)、半導(dǎo)體、物流、激光加工機(jī)等運(yùn)用增長(zhǎng)較快。
汽車(chē)、半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人需求的增加，以及陶瓷衛(wèi)浴、制藥等新興行業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的使用刺激了PC-Based運(yùn)動(dòng)控制器在機(jī)器人領(lǐng)域的快速發(fā)展。
另外由于直角坐標(biāo)機(jī)器人和國(guó)產(chǎn)品牌的多關(guān)節(jié)機(jī)器人功能簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，越來(lái)越多的廠商會(huì)選擇性?xún)r(jià)比較高的PC-Based運(yùn)動(dòng)控制器。
