计算机控制系统复习资料

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1、第一章计算机控制系统基本框图直接数字控制系统图直接数字控制系统，计算机通过输入通道对一个或多个物理量进行巡回检测，并根据规定的控制规律进行运算，然后发出控制信号，通过输出通道直接控制调节阀等执行机构。集散控制系统，企业经营管理和生产过程控制分别由几级计算机进行控制、集中管理的系统。⑴过程输出通道，包含由D/A转换器组成的模拟量输出通道和开关量输出通道。⑵过程输入通道，包含由A/D转换器组成的模拟量输入通道和开关量输入通道。1.计算机控制系统由哪几部分组成？说明各部分的主要功能。答：由硬件和软件构成，硬件中主机功能是数据采集、数据处理、逻辑判断、控制

2、量计算、报警处理等，通过接口电路向系统发出各种控制命令。I/O接口与I/O通道是主机与外部链接的桥梁。通用外设设备用来显示、打印、存储和传送数据。检测元件与执行机构是将被检测的非电学量参数转变为电学量。操作台是人——机对话的联系纽带。软件的功能是完成各种功能的计算机程序的总和，如完成操作、监控、管理、计算和自诊断程序等。2.DCS与FCS各有什么特点？答：DCS（集散控制系统）特点，每一级都有自己的功能，基本上是独立的，但级与级之间或同级的计算机之间又有一定的联系，相互之间实现通信。FCS（现场总线控制系统），现场总线是连接现场智能设备与控制室之间

3、的全数字式、开放的、双向的通信网络。3.计算机控制系统中的实时性，离线方式，在线方式的含义？答：在线方式，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的方式。离线方式，生产过程不和计算机相连，且不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。实时，指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间范围内完成，亦即计算机对输入信息，以足够快的速度进行控制。第二章模拟量输入输出模板1．模拟量输入模板主要指标①输入信号量程②分辨率③精度④输入信号类型⑤输入通道数⑥转换速率⑦可编程增益⑧支持软件2．2.模拟量输出模板主要技术指标1分辨率2稳定时间3输出电平4输入编码

4、5编程接口和支持软件信号调理板，将现场输入信号经过隔离放大，成为工控机能够接受到的统一信号电平以及将计算机输出信号经过放大、隔离转换成工业现场所需的信号电平。通信模块：为实现计算机之间以及计算机与其他设备间的数据通信而设计的外围模块1.什么是工业控制计算机？特点是什么？答：工控机是以计算机为核心的测量和控制系统。处理来自工业系统的输入信号，再根据控制要求将处理结果输出到控制器，去控制生产过程，同时对生产进行监督和管理。特点：可靠性高；实时性好；环境适应性强；丰富的输入输出模块；系统扩充性和开放性好；控制软件包功能强；系统通信功能强；冗余性。2.简述

5、单片机特点及应用领域。答：单片机的特点：集成度高、体积小；面向控制、功能强；抗干扰能力强；使用方便；性能价格比高；容易产品化。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。3.可编程控制器的特点：（1）可靠性高，适应性强；（2)功能完善，通用性好；（3)安装方便，扩展灵活；（4）操作维护简单，施工周期短4.工控机由哪几部分组成？各部分的组要作用是什么？答：由硬件和软件构成，硬件中得主机板将采集到的实时信息按照预定程序进行必要的数值计算、逻辑判断、数据处理，即使选择控制策略并将结果输出到工业过程。系统总

6、线使计算机内部各组成部分之间以及同类计算机之间建立信号联系，进行信号传送即通信。I/O模块是工控机和生产过程之间进行信号传送和变换的连接通道。人——机接口使操作员与计算机之间可以进行信息交换。通道接口是工控机与其他计算机和智能设备进行信息传送的通道。系统支持，监控定时，电源掉电监测，后备存储，实时日历时钟。系统软件用来管理工控机的资源，并以简便的形式向用户提供服务。工具软件，是技术人员从事软件开发工作的辅助软件。应用软件，是系统设计人员针对某个生产过程而编制的控制和管理程序。5.什么是总线、内部总线、外部总线？答：总线就是一组信号线的集合，它定义了

7、引线的信号、电气、机械特性，使计算机内部各组成部分之间以及同类计算机之间建立信号联系，进行信号传送即通信。内部总线就是计算机内部功能模块之间进行通信的总线，它是构成完整的计算机系统的内部信息枢纽。外部总线是计算机与计算机之间或计算机与其它智能设备之间进行通线的连线。第三章数字量（开关量），工业控制计算机用于生产过程的自动控制，需处理一类最基本的输入输出信号，及数字量（开关量）信号，这些信号包括开关的闭合与断开、指示灯的亮与灭、继电器或接触器的吸合与释放、电机的启动与停止、阀门的打开与关闭等，这些信号的共同特征是信号只有导通和截止两个状态，因此我们称

8、为开关量。数字量输入通道结构数字量输入通道主要由缓冲器、输入调理电路、输入地址译码电路等组成（1）小功率输入调理电路它将接