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计算机控制系统读书报告

计算机控制系统的应用及发展趋势

机械1002班郎建强 U201010587

摘要:计算机控制系统即计算机参与控制的自动控制系统,用数字计算机代替自动控制系统中的常规模拟控制装置,对被控对象进行调节与控制。本文简要介绍了计算机控制系统的原理,根据当前计算机控制技术的发展状况,分析了计算机控制技术的优势和面临的挑战,指出计算机控制系统发展趋势。

关键词:计算机控制系统应用发展趋势

1. 引言

计算机控制系统是在自动控制技术和计算机技术发展的基础上产生的。若将自动控制系统中的控制器的功能用计算机来实现,就组成了典型的计算机控制系统。它用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统。其中辅助部件主要指输入输出接口、检测装置和执行装置等。它与被控对象的联系和部件间的联系通常有两种方式:有线方式、无线方式。控制目的可以是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求,也可以是达到某种最优化目标。

2. 计算机控制系统的工作原理

计算机控制系统包括硬件组成和软件组成。在计算机控制系统中,需有专门的数字-模拟转换设备和模拟-数字转换设备。由于过程控制一般都是实时控制,有时对计算机速度的要求不高,但要求可靠性高、响应及时。计算机控制系统的工作原理可归纳为以下三个过程:

(a)实时数据采集

对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行实时检测与输入;

(b)实时控制决策

对采集到的表征被控参数的状态量进行分析,并按已定的控制规律,决定下一步

的控制过程。

(c)实时控制输出

根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。

这三个过程不断重复,使整个系统按照一定的品质指标进行工作,并对被控量和设备本身的异常现象及时作出处理。

3. 微型计算机控制系统的组成

(a)硬件组成

微型计算机控制系统的硬件一般是由微型计算机、外部设备、输入输出通道和操作台等组成。

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