Trong một hệ thống điều khiển tập trung, một thành phần được chỉ định làm bộ điều khiển và chịu trách nhiệm quản lý việc thực thi các thành phần khác trong hệ thống. Nếu ta thực hiện việc xây dựng hệ thống giám sát tập trung, ta sẽ phải sử dụng một vi điều khiển dùng để thu nhận dữ liệu từ cảm biến, xử lý, tính toán dữ liệu để thực hiện các tiến trình xử lý vận hành, hiển thị lên giao diện người dùng như hình 2.5:
Hình 2. 5: Sơ đồ mô hình điều khiển tập trung của hệ thống thời gian thực Mô hình này thường được sử dụng trong các hệ thống thời gian thực mềm không có giới hạn thời gian quá chặt chẽ. Bộ điều khiển trung tâm quản lý việc thực hiện một tập hợp các quy trình liên kết với các cảm biến và cơ cấu chấp hành. Các cảm biến và cơ cấu chấp hành nối trực tiếp, điểm – điểm với bộ điều khiển trung tâm qua các cổng vào ra của nó.
Đây là cấu trúc điều khiển tiêu biểu trong những năm 1965 – 1975. Ngày nay, cấu trúc mô hình điều khiển tập trung thích hợp cho các ứng dụng điều khiển tự động hóa vừa và nhỏ, điều khiển các loại máy móc và thiết bị bởi sự đơn giản, dễ thực hiện
và giá thành một lần cho bộ điều khiển. Điểm chú ý ở đây là sự tập trung toàn bộ trí tuệ, tức chức năng xử lý thông tin trong một thiết bị điều khiển duy nhất. [6]
Quá trình hoạt động của bộ điều khiển hệ thống quyết định khi nào các quá trình nên được bắt đầu hoặc dừng tùy thuộc vào các biến trạng thái của hệ thống. Nó kiểm tra xem các quá trình khác có tạo ra thông tin cần xử lý hay không hoặc chuyển thông tin cho chúng để xử lý. Bộ điều khiển thường lặp lại liên tục việc thăm dò cảm biến và các quy trình khác để kiểm tra các sự kiện hoặc sự thay đổi trạng thái. Vì lý do này, mô hình này đôi khi được gọi là mô hình vòng lặp sự kiện.