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第10章计算机控制系统设计与实现.ppt
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计算机控制系统设计原则
对于不同的控制对象,系统设计具体要求是不同的,但
设计的基本要求是大体相同的。具体表现在:
1.系统应具有优良的操作性能
操作性能好,包括两个含义,即使用方便和维修容易。
硬件和软件设计时都要考虑这个问题。在配置软件时,
就应考虑配置什么样的软件才能降低对操作人员专业知
识的要求。硬件方面,零部件的配置应便于操作人员维
修。
2.通用性好、便于扩充
一个计算机控制系统,一般可以控制多个设备和不同的
过程参数,但各个设备和控制对象的要求是不同的,而
且控制设备还有更新,控制对象还有增减。系统设计时
应考虑能适应各种不同设备和各种不同控制对象,使系
统不必大改动就能很快适应新的情况。这就要求系统的
通用性要好,能灵活地进行扩充。
3.可靠性高
可靠性高是计算机控制系统设计最重要的一个基本要求
。一旦系统出现故障将造成整个生产过程的混乱,引起
严重后果。因此在计算机控制系统设计时,通常应考虑
后援手段,如配备常规控制装置或手动控制装置作后备
。通常可直接采用多台计算机组成热备份(备份机与控
制机同时工作但不介入控制,一旦主控制机有故障就切
换到备份机上)或冷备份(备份机处于待工作状态,一
旦主控机有故障就启动备份机投入工作)等工作方式来
提高系统的可靠性。
4.实时性好
工业控制机的实时性,表现在对内部和外部的事件能及时
地响应,并做出相应的处理,不丢失信息、不延误操作。
5.设计周期要短,价格要便宜
计算机应用技术发展迅速,各种新技术和产品不断出现,
在满足精度、速度和其它性能要求的前提下,应缩短设计
周期和尽可能采用价格低的元器件,以降低整个控制系统
的费用。
计算机控制系统设计步骤
1.研究被控对象、确定控制任务
2.确定系统整体方案
(1)确定系统的性质和结构
(2)确定执行机构方案
(3)控制系统总体“黑箱”设计
(4)控制系统层次以及硬件、软件功能划分
在总体方案设计完成后,形成了系统组成的粗线条框图结
构、硬件与软件划分等文件,供详细设计使用。以此作为
进一步设计的依据。
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小虾仁芜湖
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