计算机控制系统课程综述

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1、合月巴工业大学《计算机控制技术》课程设计——电阻炉温度控制系统设计学院专业姓名学号完成时间木学期的计算机控制技术课程终于结束了，计算机控制技术是一门跨学科以及应用性、技术性、综合性都很强的专业技术课程，要求具备较强的自动控制理论、微型计算机原理、模拟电子技术、数字电子技术等专业基础知识。通过学习，要求掌握计算机控制系统的控制原理和分析设计方法，具备基本的设计技能，能够设计出简单的计算机控制系统。我们对于计算机控制技术的学习未间断过，我也认为一门课程的学习是一定要坚持不懈的，只有自己不懈的努力才会换来最后成功的喜悦。关键词：计算机控制技术；时代发展；分析方法一、计

2、算机控制技术应用计算机控制系统所采用的形式与它所控制的生产过程的复杂程度密切相关，不同的被控对象和不同的要求，应有不同的控制方案。计算机控制系统大致可分为以下几种典型的形式：操作指导控制系统、直接数字控制系统（DDC）、DDC系统属于计算机闭环控制系统，是计算机工业生产过程中最普遍的一种应用方式：监督控制系统（SCC）、分散控制系统（DCS）和现场总线控制系统。1、操作指导控制系统操作指导控制系统机构简单，控制灵活安全，但由于要人工操作，速度受到限制，不能控制多个对象。2、直接数字控制系统（DDC）DDC系统是面向牛产过程的底层应用功能。计算机通过自动化仪表、输

3、入通道、输出通道，采集现场参数，经过处理和按一定控制规律的控制算法运算后，向生产过程输出控制信号，直接参与对过程参DAS系统的监视功能。控制方案由软件实现，修改灵活、方便，除能实现PID控制规律外，还能实现多回路的串级控制、前馈控制、纯滞后补偿控制、多变量解耦控制及自适应、自学习、最优控制和智能控制等复杂控制规律的控制。DDC系统一个是闭环控制系统。3、监督控制系统（SCOSCC系统是一个分机的控制系统。上级的监督计算机从生产过程采集反映工况的参数，进行寻优计算，计算出当时工况下的最佳给定值，提供给下级执行DDC控制的计算机实现对过程的控制。可实现生产过程的最优

4、控制，使控制的目标值达到最佳。SCC可以提高系统的可靠性，当上位机岀现故障时，DDC计算机可以独立完成控制操作；当DDC计算机出现故障时监督控制计算机可以取而代之，执行控制任务。see是闭环控制系统。4、分散控制系统(DCS)DCS是将计算机技术、控制技术、通信技术和显示技术(即所谓“四C”技术)结合起来的新型计算机控制系统。它通过数据高速公路(或计算机网络)将分散在不同地方，执行不同功能的计算机连接起来，按照信息共享，分散控制，集中管理，总体配置，各司其职的原则，构成的高性能，高可靠性的计算机控制系统。DCS系统安全，可靠，便于维护、扩展。是一个闭环控制系统，

5、它兼有以上几种系统的功能。5、现场总线控制系统(FCS)现场总线控制系统(FCS)是实现将自动化系统现场控制装置与现场智能仪表互连的实时网络控制系统。现场总线是连接工业工程现场仪表和控制系统之间的全数字化、双向、多站点的串行通信网络，与控制系统和现场仪表联用组成现场总线控制系统。现场总线不单单是一种通信技术，也不仅仅是用数字仪表代替模拟仪表，它是用新一代的现场FCS代替传统的分散型控制系统DCS,实现现场总线通信网络与控制系统的集成。二、计算机控制技术的发展可编程序控制器(PLC)是一种专为工业坏境应用而设计的微机系统。它用可编程序的存储器来存储用户的指令，通过

6、数字或模拟的输入输出完成确定的逻辑、顺序、定吋、计数和运算等功能。近年来PLC几乎都采用微处理器作为主控制器，R采用大规模集成电路作为存储器及I/O接口，因而其可靠性、功能、价格、体积等都比较成熟和完美。由于智能的I/O模块的成功开发，使PLC除了具有逻辑运算、逻辑判断等功能外，还具有数据处理、故障自诊断、PID运算及网络等功能，从而大大地扩大了PLC的应用范围；集散控制系统是以微机为核心，把微机、工业控制计算机、数据通信系统、显示操作装置、输入/输出通道、模拟仪表等有机地结合起来的一种计算机控制系统，它为生产的综合自动化创造了条件。若采用先进的控制策略，会使自

7、动化系统向低成本、综合化、高可靠性的方向发展，实现计算机集成制造系统；智能控制是一类无需人的干预就能够自主地驱动智能机器实现其目标的过程，是用机器模拟人类智能的一个重耍领域。智能控制包括学习控制系统、分级递阶智能控制系统、专家系统、模糊控制系统和神经网络控制系统等。应用智能控制技术和白动控制理论來实现的先进的计算机控制系统，将有力地推动科学技术进步，并提高工业生产系统的自动化水平。计算机技术的发展加快了智能控制方法的研究。智能控制方法较深浅层次上模拟人类大脑的思维判断过程，通过模拟人类思维判断的各种算法实现控制。计算机控制系统的优势、应用特色及发展前景将随着智能

8、控制系统的发展而发展。三