微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章ppt课件.ppt

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1、第14章微型计算机在自动控制系统中的应用14.1微型计算机应用的意义14.2典型微型计算机控制系统的组成14.3微型计算机在开环控制系统中的应用14.4以微型计算机为基础的闭环控制系统14.5微型计算机在多对象检测及控制系统中的应用14.6微型计算机在多变量寻优系统中的应用43114.7微型计算机在过程控制系统中的应用14.8单片机在称重装置中的应用习题傈膨毋阐执芍酥高涨席祸匀哎孰徐和吕础邦疗主巫嘘漱刘辱详滦铂唁被动微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章系统中的应用由于大规模集成电路的飞速发展，计算机的微型化很快，其性能价格比也大为提高，因而微型

2、计算机的应用越来越广泛。计算机在各个领域中的应用，已有大量的报道，从中可知计算机的应用已取得显著的经济效益和社会效益。微型计算机不但在工农业生产方面的应用，在科研设备中也有很普遍的应用，而且在办公自动化及家庭生活中也已逐渐得到推广和应用。本章将就微型计算机在自动控制系统中的应用方面举些实例，说明微型计算机在整个系统中处于什么位置，起到什么作用，能在多大程度上代替人的脑力和体力劳动，使生产过程自动化的程度和产品质量得到什么样的改善或提高。币仍帖僻传枢袒稠沟棵奎托刹斗意滞居睛蚂痹备喉羌筒捷钎块姚汐匝侠溉微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章14.1微

3、型计算机应用的意义这里所说的“应用”(application)将区别于“使用”(use)这样的术语。所谓计算机的“使用”指的是在计算机本身带有的软硬件的支持下，按照说明书进行操作，以计算某些题目。而“应用”的含义将更为广泛，它除具有上述的“使用”的意义之外，还可以在用户选配的外围设备或器件(硬件)的支持下对机器、仪表、装置以及整个过程进行检测控制。在用户自编应用程序的支持下，一方面既可以利用计算机来积累资料，总结经验以达到“自学”实践中的规律，从而作为改进今后控制方法的依据。另一方面，更可利用计算机进行实时控制，随时总结经验，随时“指导”下一步的控制规律。恫疾预绞凤疆跳粤慢拥傣操司郝有毋别是

4、籽唤化抑零今缸岔窿挤淬呢牺漆微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章总而言之，“使用”是对计算机本身的硬件毫无增减，在软件上也是只在对计算机配备好的软件略加增减。“应用”则既可以是对计算机的硬件作相当大的增加(如检测通道、执行通道及相应的接口)或者是在原有软件(操作系统，监控程序)的支持下设计出完全满足用户需要的应用软件。这就是，“应用”必须是有硬件和/或软件的增减，以满足用户的需要。微型计算机的应用一般可分成3种类型：1.检测控制型这种类型用于对控制对象作某些判断然后再去控制其执行机构。它不需要作复杂的数学模型的计算工作，但它必须有检测控制对象的

5、某些现象的传感器件，并且还得将由此而得到的模拟量(连续的电压或电流量)转变成数字量(变为量化的脉冲量)。这就驰打盒觉特扎残饵着毒六亥徘缓贬沤潜妙韧氢赴答陈汾朴嚷逊巩溅今俯摇微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章是一般称为模数转换器(A/Dconvertor)。作为一个计算机控制系统，如果把计算机比作人的“头脑”(电脑)的话，则传感器就相当于“耳目”，执行机构则为行动的“手脚”。而A/D转换器是起到使“耳目”和“头脑”之间的匹配作用，或者说，起到将现象翻译成数字的作用，以适应计算机的工作特点。执行机构如果是开关式的，则计算机只要输出开关量(如继电

6、器)即可。如执行机构是连续式的，则计算机要经过数模转换器(D/Aconvertor)才能产生连续控制量(如电压或电流量)。这里要指出的是：A/D和D/A转换器是计算机控制系统的必备的重要器件。其他的“手脚”和“耳目”之类的器件都是一般控制检测装置上通用的，只要作适当的选配，即可以使用于计算机控制系统。槽倔翱拘阉澈焉植羔萄潮侣樟糜靛矛吉咸准嵌丢钠迭槛钞梢苛蒸二粥杨惊微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章微型计算机原理及应用第三版电子教案第14章2.数据处理型这是指输入数据量比较多(数十，数百，甚至成千上万的数据)，而且需要经过一定规律进行分类、排列(列表)、折算(如线性化)、换算(如求均

7、值、方差等)，然后送入有关的数学模型进行繁杂运算的计算机系统。这种类型为了取得人机对话的方便，必须设有电视屏显示器(或称阴极射线管CRT)和完整的键盘输入器(要有数字键及文字键)。为了便于多处使用而常可增设若干个带有电传打字机的终端机。这类系统，多为键盘输入数据，而在显示器上显示结果，这就是所谓离线处理。如果数据直接由各个数据输入端随时输入，然后机器连续运算，并随时或定时给出计算结果，则称为在线处理。当然后者