上位機是自動化控制系統中廣泛使用的術語，它通常是指自動化控制系統中用於監視和控制上位機（通常為嵌入式系統或PLC等）的計算機系統。 上位機可以通過各種通訊協議（如RS232、RS485、乙太網等）與下位機進行通訊，獲取下位機的執行狀態，傳送控制命令等。 主機通常不能單獨使用。
在一些複雜的系統中，上位機還可能負責資料處理、儲存和顯示，以及與其他系統的互動。 例如，在工廠的自動化生產線中，上位機可能負責監控整條生產線的執行狀態，處理生產資料，與公司的ERP系統進行互動等。
上位機是可以直接發出控制命令的計算機，通常有工業計算機、PC、觸控螢幕等。 下位計算機它是直接控制裝置獲取裝置狀態的計算機，一般為PLC、微控制器等，具有更可靠、更獨特的通訊協議。 上位機和下位機可以簡單理解為控制與控制的關係。 上位機發出的命令首先下達給下位機，下位機根據該命令解釋相應的定時訊號，直接控制相應的裝置。 兩台計算機的通訊方式通常取決於下級計算機，上位機和下位機可以轉換。
筆者認為，PLC作為典型的下位機，是與上位機的合作關係，上位機的存在並不是要取代PLC。 在控制系統中，PLC作為主要控制機構，收集資料，執行程式並完成許多控制功能。 如果實在不想用PLC，上位機也可以實現一些簡單的邏輯控制。
PLC主要由輸入輸出（IO）、邏輯控制（程式）和外部介面（通訊）三部分組成。 如果要用上位機代替PLC，PLC的IO部分可以使用IO採集卡，PLC邏輯控制可以改成上位機來實現，上位機本身的通訊部分也有，從而實現簡單的裝置控制。
雖然通過上位機實現裝置控制是可行的，但不一定是最佳解決方案。 PLC（全稱可程式設計邏輯控制器）主要實現邏輯控制，而上位機則通過通訊實現上層控制PLC的實時邏輯判斷和控制優於上位機。
在常見的實際應用中，上位機通常具有以下特點：
資料通訊：上位機與下位機之間的通訊通常通過各種通訊協議進行，包括但不限於RS232、RS485、CAN、乙太網等。 這些通訊協議定義了資料傳輸格式、速率和驗證方法，以確保資料能夠在上位機和下位機之間準確傳輸。
資料處理：上位機接收到下位機傳送的資料後，將進行必要的資料處理。 這可能包括資料解碼、驗證、轉換、統計分析等。 例如，上位機可能需要將接收到的原始資料轉換為溫度、壓力等物理量，然後進行統計分析，以方便使用者理解和使用。
控制命令下發：使用者在上位機介面上根據需要向上位機傳送控制命令。 這些命令通常由使用者通過上位機的使用者介面輸入，也可能由上位機根據某種演算法自動生成。 上位機將這些命令編碼成下級計算機可以理解的格式，然後通過通訊協議將它們傳送到下級計算機。
使用者介面：主機通常具有乙個使用者介面，用於顯示資料和接收使用者的輸入。 使用者介面可以是圖形介面，也可以是命令列介面，具體取決於系統的需要和複雜性。
資料儲存：上位機可以儲存採集到的資料，以便後續分析和決策。
系統互動：在更複雜的系統中，上位機可能還需要與其他系統進行互動，如企業的ERP系統，實現生產資料的共享和管理。
根據上位機的功能多樣性，它在許多領域和行業都有廣泛的應用，方方面面都與我們的工作和生活息息相關。
工業自動化：在工業生產線中，上位機可以實時監控生產過程中的各種裝置，如感測器、執行器、機械人等。 通過對裝置的實時監控，可以提高生產效率，降低生產成本，保證產品質量。
智慧型交通系統：在智慧型交通系統中，上位機可以實時監測和控制交通訊號燈、監控攝像頭、道路感測器等裝置，實現交通流量的優化排程，提高道路交通效率。
樓宇自動化：在智慧型建築中，上位機可以實時監測和控制空調、照明、安防等系統，實現節能和安全管理。
環境監測：在環境監測領域，上位機可以實時採集和處理各種環境引數，如溫度、濕度、氣壓、汙染物濃度等，實現對環境質量的實時監測和預警。
電力系統：在電力系統中，上位機可以實時監測和控制發電廠、變電站、輸電線路等裝置，實現電力系統的穩定執行和優化排程。
醫療裝置：在醫療領域，上位機可以實時監測和控制各種醫療裝置，如心電監護儀、呼吸機、輸液幫浦等，實現對患者生命體徵的實時監測。
物聯網（IoT）：在物聯網領域，上位機可以實時監控各種智慧型裝置，如智慧型家居、智慧型工廠、智慧型農業等，實現裝置之間的互聯互通和智慧型管理。
這些應用場景只是上位機應用的一部分，其實上位機在許多其他領域和行業中也發揮著重要作用。 隨著科學技術的發展，上位機將在更多的領域發揮其優勢，為我們帶來更多的便利和價值。