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微电脑监控系统-研究发展处 微电脑监控系统是一种计算机参与生产过程控制的系统，旨在监控和控制生产过程，提高生产效率和产品质量。微电脑监控系统的基本概念包括开环控制和闭环控制两种方式。开环控制指的是系统的输出量不对系统产生控制作用，计算机的计算结果仅作为指引生产的参考，而生生产过程的控制需要人工干预实施。闭环控制指的是系统的输出量对控制产生直接影响，计算机的计算结果直接用来改变调节器的设置值，或者直接用来控制调节阀等执行机构，生生产过程的控制无需人工干预即可完成。 在微电脑监控系统中，计算机作为一个监控环节，是数字元件，其输入输出为数字信号，而被监控对象往往是模拟元件，其输入输出是模拟信号，信号传递需要经过信号转换。因此，需要在系统中配备数位/类比(D/A)转换器将离散数字信号转换成连续模拟信号和类比/数位(A/D)转换器将连续模拟信号转换成离散数字信号。 微电脑监控系统可以根据设置值的性质划分为 恒值调节、伺服控制和程序控制三大类。在调节问题中，设置值为零或恒定不变，控制作用主要是克服扰动的影响，以使系统输出保持不变，或者在因扰动影响而使输出偏离设置值后，使其尽快地恢复到原有值。在伺服问题中，设置值由外部确定，它往往是一个未知的时间函数，控制作用是使系统输出及时而准确地跟踪设置值的变化。在程序控制问题中，设置值是一个已知的时间函数，变化有规律。 在分析和综合设计一个微电脑监控系统时，关键的问题是要找到一个由计算机实现的控制规律，选择和获取控制算法，一般采用的控制策略有程序控制、顺序控制、比例-积分-微分控制、前馈控制、最佳控制和自适应控制等。程序控制是指在一些工业生产过程中，要求被控量按预先规定的时间函数变化的控制方式。顺序控制是指在某些工业生产过程中，尤其是在冲压、注塑、轻紡和制瓶等断续生产过程中的控制方式。比例-积分-微分控制是一种常用的控制策略，能消除静差，改善系统的静态特性，又能加快过渡过程或提高系统的稳定性，改善系统的动态特性。前馈控制是一种直接按干扰来实施的控制方式，一旦干扰出现，在此干扰未影响被控量之前，控制器（计算机）就根据测得的干扰大小和方向，按一定规律直接施加一个控制作用，控制作用的大小刚好能完全抵消此干扰对被控量的影响。最佳控制是指在给定的约束条件下，寻求一个适当的控制规律，使表征过程的某个性能指标达到最大或最小。自适应控制是指在许多实际控制问题中，运转条件发生变化，以及受控对象特性未知或发生变化的情况是经常发生的，这就要求控制系统具有适应环境变化的能力。 微电脑监控系统在工业生产过程中的应用非常广泛，如数控机床、高炉煉铁和转炉煉钢等生产实践中，微电脑监控系统都得到了广泛的应用。微电脑监控系统可以提高生产效率、改善产品质量、降低生产成本、提高生产安全性等等。