计算机控制
(完整版)计算机控制名词解释和简答
1、计算机控制系统包含：确度（ 3 ）量程：所能转当尖峰型扰乱为主要干计算机硬件设施、控制软换的电压范围（ 4）变换扰源时用双斜率积分式件和计算机通讯网络时间： A/D 变换器达成一A/D 变换器 3、当常态干2、模拟输入通道的一般次完好的变换过程所需扰来自电磁感觉时，应尽构成：信号办理、多路转要的时间（ 5）输出逻辑早进行前置放大或尽早换器、放大器、采样 -保持电平：多为与 TTL 电平配达成 A/D 变换或采纳隔器和 A/D 变换器（ 1）信合，能否要用三态逻辑输离和障蔽等举措 4、利用号办理：能够对小信号放出，能否要对数据进行锁逻辑器件的特征来克制大滤波衰减阻抗般配电存（ 6）工作温度范围：常态扰乱 5、从根本上消平变换非线性赔偿电流/只有要在必定的温度范除常态扰乱以及利用数电压变换 (2) 多路变换开围才能保证额定精度指字滤波技术（ 4 ）共模干关：又称多路开关在分时标（ 7）对基准电源的要扰的克制 1.利用双输入端检测时能够将各个输入求：基准电源将对整个系的运算放大器作为前置信号挨次的或随机地连统的精度产生影响需要放大器2、利用光电器或接到公共放大器或A/D考虑能否要加精细参照光电耦3、采纳浮地输入变换器上是用来切换模电源双层障蔽放大器 4、用仪拟电压信号的重点元件。
4、 D/A 变换器的主要技表放大器提升共模克制多路开关分为：机械触点术指标：（ 1）稳准时间：比（ 5）其余抗扰乱的方式和电子式两种。
（ 3）可系指 D/A变换器中代码法： 1、在电路板的电源编程放大器：是一种通用有满度值的变化时，其输线和地线要合理散布，布性强的高级放大器，能够出达到稳固所需的时间线尽可能短 2、电源与地依据需要用程序来改变（ 3 ）输出电平：不一样型的引入端应当接一个无他的放大倍数，来提升多号输出电平差距较大（ 4）感电容3、假如有多块电路数据收集的精度。
（ 4）输入编码：二进制码、路板应加稳压块 4、防备采样 -保持器：用来知足转BCD 码、数值码、必需时驱动给电源和地线带来换精度的条件下提升信可在变换前用微办理器的影响5、三相隔绝变压号同意的工作频次的器进行代码变换（ 5）调零器的原边要三角形接副件。
常用计算机控制技术
指标要求。
05
计算机控制系统性能评价与优化 方法
性能评价指标体系建立
稳定性指标
衡量系统在不同条件下的稳定性，如超调量、 调节时间等。
准确性指标
评价系统输出与期望输出之间的误差，如均 方误差、最大误差等。
快速性指标
反映系统对输入信号的响应速度，如上升时 间、峰值时间等。
鲁棒性指标
表征系统对参数摄动和外部扰动的抵抗能力。
自适应性
神经网络控制技术能够自适应地学习和调整控制策略，适应生产过 程的变化和不确定性。
并行处理
神经网络控制技术具有并行处理的能力，能够同时处理多个输入信 号和控制任务，提高控制系统的实时性和效率。
04
计算机控制系统设计与实现方法
系统需求分析
功能需求
明确系统需要实现的控制功能，如数据采集、处理、 输出等。
其他领域应用案例
1 2
医疗设备控制
通过计算机控制技术，实现医疗设备的精准控制、 数据分析和远程监控等功能。
航空航天领域
计算机控制技术可应用于航空航天领域，实现飞 行器的自动驾驶、导航定位、故障诊断等功能。
3
农业自动化
通过计算机控制技术，实现农业生产的自动化、 智能化，提高农业生产效率和质量。
THANKS
发展历程
自20世纪50年代以来，随着计算机技 术的飞速发展，计算机控制技术也经 历了从模拟控制到数字控制，从单机 控制到网络控制的发展历程。
应用领域及现状
应用领域
计算机控制技术广泛应用于工业自动化、智能制造、智能交通、智能家居、航 空航天等领域。
现状
目前，计算机控制技术已经成为现代工业自动化的重要支撑，实现了生产过程 的高度自动化和智能化，提高了生产效率和产品质量。
计算机控制实例
液位控制系统
液位控制系统是计算机控制技术在工业 领域中的又一应用，主要用于对液位进
行精确控制和调节。
液位控制系统由传感器、控制器、泵或 阀门等组成，通过液位传感器采集液位 数据，控制器根据设定值和实际值进行 比较，输出控制信号给泵或阀门，实现
对液位的精确控制。
液位控制系统的应用范围广泛，如化工 生产、水处理、锅炉系统等领域。
计算机控制的应用领域
工业自动化
计算机控制在工业自动化领 域的应用非常广泛，如生产 线控制、机器人控制等。
智能家居
计算机控制在智能家居领 域的应用包括智能照明、 智能空调、智能安防等。
交通控制
计算机控制在交通控制领域 的应用包括交通信号灯控制
、高速公路监控系统等。
环境监测
计算机控制在环境监测领 域的应用包括空气质量监
03 智能家居控制实例
智能照明系统
自动调节亮度
智能照明系统可以根据环 境光线和时间自动调节亮 度，提供舒适的照明环境。
节能环保
通过智能控制，可以有效 减少不必要的能源浪费， 降低APP远 程控制家中的灯光，方便 快捷。
智能空调系统
自动温度调节
智能空调系统能够根据室内温度 和用户设定自动调节温度，提供
舒适的生活环境。
节能模式
在不需要制冷或制热时，智能空调 可以自动切换到节能模式，降低能 耗。
语音控制
通过与智能音箱的配合，用户可以 通过语音指令控制空调的运行。
智能安防系统
实时监控
智能安防系统可以实时监控家中 的安全状况，及时发现异常情况。
报警功能
当探测到入侵者或火灾等危险情 况时，智能安防系统会自动报警
计算机控制实例
《计算机控制技术》课件
contents
目录
• 计算机控制技术概述 • 计算机控制系统组成 • 计算机控制系统的基本原理 • 计算机控制系统的设计方法 • 计算机控制系统的实现技术 • 计算机控制系统的应用实例
01
计算机控制技术概述
定义与特点
总结词
计算机控制技术的定义和特点
详细描述
计算机控制技术是指利用计算机对工业生产过程进行自动控制的技术。它具有 高精度、高效率、高可靠性的特点，能够实现生产过程的自动化、智能化和信 息化。
动控制。
监控软件
用于实时监控系统的运行状态 ，显示各种参数和数据，以及
进行故障诊断和报警等。
数据库软件
用于存储和管理各种数据，如 历史数据、实时数据等。
操作系统
提供计算机控制系统的运行环 境和基础服务。
人机接口
01
02
03
界面设计
设计易于操作的人机界面 ，包括图形界面和文本界 面等。
交互方式
提供多种交互方式，如鼠 标操作、键盘输入等，方 便用户进行操作和控制。
常见的开环控制系统有步进电机 控制系统、温度控制系统等。
闭环控制系统
闭环控制系统是一种包含反馈环节的控制系统，通过检测系统输出结果，将检测结 果反馈给输入端，与输入信号进行比较，根据比较结果调整输入信号。
闭环控制系统的优点是能够实时调整系统输出，提高控制精度和稳定性，但结构相 对复杂。
常见的闭环控制系统有伺服电机控制系统、数控机床控制系统等。
自适应控制
通过调整控制器参数，使系统能够自动适应环境变化和不确定性， 保持最优性能。
鲁棒控制
设计具有鲁棒性的控制系统，使系统在存在不确定性和干扰的情况 下仍能保持稳定和良好的性能。
计算机自动控制
计算构成
目录
02 主要特点 04 典型形式
计算机自动控制，即计算机控制（参考计算机控制系统）的一种，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，以使控制过程自动化的控制方式。
基本概念
计算机自动控制不是一个明确的概念，通常指计算机控制分类下直接数字控制、监督计算机控制等自动化控 制。
主要包括系统软件（用以使用和管理整个控制系统）和应用软件（用于面向用户满足需求）。
典型形式
直接数字控制系统
直接数字控制系统（Direct Digital Control System, DDC-System），指计算机通过检测单元对一个或 多个过程参数进行巡回检测，并经过输入通道将检测的数据输入计算机，按照一定控制规律，计算机输出控制信 息达成控制目的。
计算机分级分布式控制系统（Distributed Control System, DCS）是分级分布控制的典型应用模式，近些 年来发展尤其迅速。这类系统采用分布式控制原理、集中操作、分级管理、分散控制、综合协调的设计原则，多 采用分层结构或状结构。
计算机控制技术
必需的
地 址 和 数据线
AD 0 ~ AD31
可选的
AD32 ~ AD 63
C/BE 0 ~ C/BE 3
PAR
C/BE 4 ~ C/BE 7
PAR64
PC总 线
REQ64
64NTA INTB
接口控制 信号
TRDY
接口控制 中断信号 支持高速缓 存信号 边界扫描 信号
数字量输入通道 数字量的输入通道是把过程和被控对象的开关量或通过传 感器已转换的数字量以并行或串行的方式转入计算机。 数字量输出通道 数字量输出通道是将计算机运算、决策之后的数字信号以 串行或并行的方式输出给被控对象或外部设备，应该强调 的是数字量输出通道输出的信号有时是直接驱动外部设备， 其功率和阻抗的匹配是应该特别注意的。
计算机控制技术
计算机控制技术概述
计算机在控制技术中的典型应用方式
计算机系统的研究课题和发展方向
计算机控制系统概述
计算机控制是以计算机、自动控制理论、自动控制工程、 电子学和自动化仪表为基础的综合学科。
计算机控制系统简单地说就是以计算机替代了原模拟控制 系统的控制器（控制仪表）组成的自动控制系统。
+
控制器
D/A A/D
对象
-
计算机
计算机控制系统基本框图（闭环）
•计算机控制系统的工作原理
（1）实时数据采集：对来自测量变送装置的被控量的瞬 时值进行检测和输入；
（2）实时控制决策：对采集到的被控量进行分析和处理， 并按已定的控制规律，决定将要采取的控制行为。 （3）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。
数字量输入/输出技术指标： ①输入信号规格。 输入逻辑电平1：2.0～5.25V 输入逻辑电平0：0.0V～0.80V 高输入电流：20.0mA 低输入电流：－0.2mA ②输出信号规格。 高输出电流：－15.0mA 低输出电流：24.0mA 输出逻辑电平1：2.4V（最小） 输出逻辑电平0：0.4V（最大） ③传输速率：300K B/s（典型值）；500K B/s（最大值）。
计算机控制技术
计算机控制技术计算机控制技术是一种非常重要的技术领域，它与计算机科学和工程学息息相关。
本文将就计算机控制技术的定义、应用领域、工作原理以及其在社会中的重要性展开讨论。
计算机控制技术简单来说是指通过计算机，对一些设备或系统进行控制和管理的技术。
计算机控制技术是近代科学技术的发展和应用，它与计算机科学、信息科学、自动控制理论等学科有着密切的联系。
同时，计算机控制技术广泛应用于各个行业和领域，如工业生产控制、交通运输控制、环境监测与控制、军事作战控制等。
在工业生产控制方面，计算机控制技术是实现工业自动化的重要手段。
通过搭载计算机控制系统，可以对工业生产中的各种设备和工艺进行精确的控制和监测，提高生产效率和质量，减少人力资源的浪费。
例如，在汽车制造业中，计算机控制技术可以自动化地控制整个生产线，实现汽车的快速生产和集中管理。
在交通运输领域，计算机控制技术也发挥着重要作用。
交通信号灯、地铁列车、高速公路收费系统等，都离不开计算机控制技术的支持。
计算机控制技术可以帮助交通管理部门对交通流量进行精确监测和管理，并根据实时情况调整红绿灯的时序，以减少交通拥堵，提高道路通行能力。
在环境监测与控制方面，计算机控制技术可以用于监测和控制大气质量、水质、土壤质量等环境因素。
通过搭载传感器和计算机控制系统，可以实时监测环境因素的变化，并及时采取相应的控制措施，保护环境和人民的健康。
例如，在一些污水处理厂中，计算机控制技术可以实现对污水处理过程的自动控制，有效提高污水的处理效率和水质的净化程度。
在军事作战控制方面，计算机控制技术在现代军事中起到了关键作用。
计算机控制系统可以用于军事装备和作战系统的控制和管理，实现敌情监测、指挥决策、武器装备控制等功能。
同时，计算机控制技术还可以用于军事仿真训练，提高军事人员的作战能力和实战经验。
总的来说，计算机控制技术是一种广泛应用的技术，它的重要性不言而喻。
通过计算机控制技术，可以实现对各种设备和系统的精确控制和监测，提高生产效率和质量，改善社会生活和环境质量，提高国家的竞争力和发展水平。
计算机控制技术简介
计算机控制技术简介计算机控制技术是一种应用计算机和自动控制原理实现对各类设备、系统和过程进行控制和管理的技术。
它通过计算机的高效运算、智能决策和迅速响应能力，为工业、交通、农业、医疗等领域提供了强大的支持和推动力。
本文将从计算机控制技术的起源、应用领域、关键技术和发展趋势等方面进行探讨。
一、计算机控制技术的起源和发展计算机控制技术的起源可以追溯到20世纪50年代，当时计算机技术刚刚起步，人们想通过计算机实现对工业生产过程的自动控制。
最早的计算机控制系统主要利用数字计算机进行控制，并实现一些简单的自动化操作。
随着计算机硬件和软件技术的发展，计算机控制技术得到了快速的推广和应用。
二、计算机控制技术的应用领域计算机控制技术在各个领域都有广泛的应用。
在工业生产中，计算机控制技术可以实现对生产线的自动化控制，提高生产效率和产品质量。
在交通运输领域，计算机控制技术可以实现智能交通管理、优化调度和车辆导航等功能。
在农业生产中，计算机控制技术可以实现精准农业管理、智能化灌溉和自动化收割等操作。
在医疗健康领域，计算机控制技术可以实现医疗设备的精确控制和医疗信息管理等。
三、计算机控制技术的关键技术1. 传感器技术：传感器是计算机控制技术的重要组成部分，可以将物理量、化学量等转化为计算机可读取的电信号。
传感器技术的发展使得计算机可以实时获取各种信息，并根据信息进行反馈和控制。
2. 数据采集与处理技术：数据采集与处理技术是计算机控制技术的核心。
通过各种设备和传感器采集到的数据，计算机可以进行高速、准确的数据处理和分析，从而实现对控制系统的精确控制。
3. 控制算法与模型技术：控制算法和模型技术是计算机控制技术的关键。
通过建立准确的数学模型和设计合理的控制算法，可以实现对各种复杂系统和过程的自动控制。
4. 人机交互技术：人机交互技术是计算机控制技术的重要组成部分，可以实现人与计算机之间的信息交流和指令传递。
通过人机交互技术，用户可以直观地了解和控制计算机控制系统，提高系统的可用性和易用性。
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一．选择题(每个1分，共20分)
1.仪表位号LT-201中字母“T”的含义是（）。
A．检测元件 B．变送器 C．流量变送器D．流量开方
2.生产过程自动化的核心是（）装置。
A．自动检测 B．自动保护 C．自动执行 D．自动调节
3．选择调节器正反作用的目的是使调节器、调节阀、对象三个环节组合起来在控制系统中起到（）作用。
A．调节B．正反馈 C．负反馈D．闭环
4.下列控制系统中，（）是开环控制系统。
A. 定值控制系统
B. 随动控制系统
C. 前馈控制系统
D. 程序控制系统
5.在蒸汽流量阶跃增大扰动下，汽包水位（）。
A．出现“虚假水位”B．立即上升C．立即下降D．不变
6.定值控制系统是（）固定不变的闭环控制系统。
A．测量值B．偏差值C．输出值D．给定值
7．自控系统受到干扰后过渡过程终了时被控变量新的稳态值与给定值之差称为（）。
A．偏差 B．新稳态值C．新给定值D．余差
8.PID调节器变为纯比例作用，则（）。
A. 积分时间置∞、微分时间置∞
B. 积分时间置0、微分时间置∞
C. 积分时间置∞，微分时间置0
D. 积分时间置0，微分时间置0
9.控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫作（）。
A. 负反馈B．正反馈C．前馈 D．回馈
10．单回路定值调节系统的静态是指（）。
A. 调节阀开度为零，调节器偏差为零
B. 调节器偏差为恒定值，调节阀开度不为恒定值
C. 调节器偏差为零，调节阀开度为50％恒定
D. 调节器偏差为零，调节阀开度稳定
11.通常串级调节系统主调节器正反作用选择取决于（）。
A调节阀 B副调节器 C副对象 D主对象
12、执行器按其能源形式可分为( )大类。
A．2 B．3 C．4 D．5
13、电气转换器的作用是将（）。
A、电信号转换成电信号
B、气信号转换为气信号
C、电信号转换为气信号
D、气信号转换为电信号
14、下面哪个符号代表孔板。
（）
A、FV
B、FT
C、FY
D、FE
15、下面哪个符号代表调节阀。
（）
A、FV
B、FT
C、FY
D、FE
16、调节器加入微分作用主要是用来（）。
A、克服对象的纯滞后
B、克服对象的惯性滞后
C、克服对象的惯性滞后和容量滞后
D、克服对象的时间常数
17、FRCA－101中FRCA表示（）。
A、流量记录控制报警
B、流量显示联锁报警控制
C、流量控制显示记录报警
D、流量记录控制联锁
18、流量控制系统一般采用（）控制规律进行控制。
A、纯比例
B、比例+积分
C、比例+微分
D、比例+积分+微分
19．均匀控制系统的目的是（）
A：液位、流量都稳定在一定的数值； B：保证液位或压力的稳定；
C：保证流量的稳定 D液位、流量都在一定范围内缓慢
20．对于一阶对象特性，通常可以用（）来表示。
A. 放大倍数K、时间常数T
B. 放大倍数K、滞后时间τ
C. 时间常数T、滞后时间τ
D. 放大倍数K、时间常数T、滞后时间τ二．判断题（每个1.5分，共15分）
1.微分控制规律的优点是消除余差。
（）
2、当调节过程不稳定时，可增大积分时间或加大比例度使其稳定（）
3．在串级调节系统中，主回路是个定值调节系统，而副回路是个随动系统。
（）
4、PLC系统和DCS系统都是控制系统的一种类型。
（）
5、均匀调节系统的调节器参数整定与定值调节系统的整定要求不一样。
（）
6. 调节器正、反作用选择的目的是为了实现负反馈控制。
（）
7．前馈控制是一种超前控制的闭环控制系统。
（）
8. 执行机构采用正作用式，通过变换阀的正、反装实现气开和气关。
（）
9.串级调节系统有两个调节器、两个测量变送装置、两个对象和两个调节阀。
( )
三．名词解释（每个4分，共24分）
1.计算机网络
2.多冲量控制系统
3.网络协议 4工程师站 5.过程控制级6.最大偏差
四．简答（每个5分，共20分）
1什么是DCS
2. 什么叫组态
3.描述自动控制系统的质量指标有哪些.
4. 什么叫闭环控制系统.
5. 什么叫前馈控制系统.
五．作图题（21分）
1.做一个自动控制系统组成方框图.4分
2. 做一个温度控制系统图.3分
3. 做一个压力控制系统图.3分
4. 做一个流量控制系统图.3分
5. 做一个加热炉出口原油温度串级控制系统图.4分
6. 做一个集散控制系统组成框图.4分。