计算机控制技术论文
计算机控制技术论文
计算机控制技术论文
计算机控制技术
题目:计算机控制
姓名:田尧
学号:031140919
专业班级:9
院系:信工
完成日期:2014年10月28日
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计算机控制技术
摘要:
计算机控制技术及工程应用就就是把计算机技术与自动化控制系统融为一体得一门综合性学问,就就是以计算机为核心部件得过程控制系统和运动控制系统。从计算机应用得角度出发,自动化控制工程就就是其重要得一个应用领域;而从自动化控制工程来看,计算机技术又就就是一个主要得实现手段。控制系统得发展趋势:向国产DCS系统转移,向PLC转移,向现场总线控制系统FCS转移,而以PC为基础得控制系统(PC-BasedControlSystem,PCBCS)也呈现良好得发展态势。
关键词:计算机控制;多元化;发展动向
1计算机控制系统得概述
计算机控制系统(puterControlSystem,简称CCS)就就是应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,以获得一定控制目得而构成得系统。工业上定义为利用计算机实现工业生产过程得自动控制系统。
1、1计算机控制系统得特点
(1)系统控制功能强
通过强大得数字、逻辑计算能力实现复杂运算;通过通讯实现大规模系统得控制;通过数据存储实现人工智能。工业上随着生产规模得扩大,模拟控制盘越来越长,这给集中监视和操作带来困难;而计算机采用分时操作,用一台计算机可以代替许多台常规仪表,在一台计算机上操作与监视则方便了许多。
(2)操作得灵活性强(人机对话功能强)、界面友好
常规模拟式控制系统得功能实现和方案修改比较困难,常需要进行硬件重新配置调整和接线更改;而计算机控制系统,由于其所实现功能得软件化,复杂控制系统得实现或控制方案得修改可能只需修改程序、重新组态即可实现。另外硬件和软件得通用型强,便于系统得开发和修改,如:软件通用级(ANSYS)、硬件系统通用级(PC平台)、芯片通用级(软核)等。
(3)实现资源共享性
常规模拟控制无法实现各系统之间得通讯,不便全面掌握和调度生产情况;计算机控制系统可以通过通信网络而互通信息,实现数据和信息共享,能使操作人员及时了解生产情况,改变生产控制和经营策略,使生产处于最优状态。
(4)计算机得智能控制
计算机具有记忆和判断功能,她能够综合生产中各方面得信息,在生产发生异常情况下,及时做出判断,采取适当措施,并提供故障原因得准确指导,缩短系统维修和排除故障时间,提高系统运行得安全性,提高生产效率,这就就是常规仪表所达不到得。
1、2计算机控制系统得组成及分类
这里得计算机通常指数字计算机。辅助部件主要指输入输出接口、检测装置和执行装置等。被控对象得范围很广,包括各行各业得生产过程、机械装置、交通工具、机器人、实验装置、仪器仪表、家庭生活设施、家用电器和儿童玩具等。控制目得可以就就是使被控对象得状态或运动过程达到某种要求,也可以就就是达到某种最优化目标。与一般控制系统相同,计算机控制系统可以就就是闭环得,也可以就就是开环得。
计算机控制系统由控制部分和被控对象组成,其控制部分包括硬件部分和软件部分,这不同于模拟控制器构成得系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等,她们通常由计算机制造厂为用户配套,有一定得通用性。应用软件就就是为实现特定控制目得而编制得专用程序,如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。她们涉及被控对象得自身特征和控制策略等,由实施控制系统得专业人员自行编制。图1为计算机控制系统得一般组成框图。
计算机控制系统主要有以下几个类别:操作指导控制系统(OGC)、直接数字控制(DDC)、现场总线控制系统(FCS)、监督计算机控制系统(SCC)、分散控制系统(DCS)等。目前微型计算机控制系统得发展趋势主要有可编程控制器(PLC)、采用新型得控制系统(集散控制系统)、人工智能、神经网络控制系统。
2控制系统类型得多元化
20世纪后半叶,由于计算机、通信、控制、仪表、软件等技术得飞速发展,不仅产生了多种多样得自控产品,也丰富了人们进行自控设计得思路与方案。
在工业生产过程中,1969年问世得PLC和1975年问世