计算机控制系统概述PPT学习教案.pptx

计算机控制系统是现代工业生产中不可或缺的一部分，它利用计算机技术对生产过程进行自动化监控和管理。这一领域的知识涵盖多个方面，包括系统设计、信号处理、数据通信、可靠性和控制策略。 第一章，绪论，介绍了计算机控制技术的基础概念。微机控制技术涉及到微处理器如何介入控制系统，以及这种控制方式的特点和设计流程。微机控制可以实现更精确和灵活的控制策略，比如通过模拟量和数字量的转换来处理输入和输出信号。 第二章深入探讨了信号的采样与复现，以及不同类型的输入和输出通道。模拟量输入通道和输出通道涉及模拟信号与数字信号之间的转换，而数字量输入与输出则处理二进制信号。接口技术在此起着关键作用，确保信号的准确传输。 第三章讨论了数字控制器的设计，特别是数字PID控制。PID（比例-积分-微分）控制器是一种广泛应用的反馈控制算法，用于调整系统响应。本章还涵盖了参数整定和串级控制策略，以及对数字PID控制器的进一步讨论。 第四章主要关注控制计算机的架构和类型，以及计算机控制系统的操作方法。微型计算机的常用接口电路和电源设计也是这一部分的重点，因为它们确保了系统的稳定运行。 第五章涉及数据预处理，如数字滤波，以及数据结构和应用技术。此外，还介绍了控制系统应用程序的设计方法，这通常包括编写能够实时处理数据和执行控制决策的软件。 第六章关注的是计算机控制系统的可靠性，包括硬件和软件两方面的可靠性技术。这对于保证系统在各种条件下持续、稳定地运行至关重要。 第七章讲解了数据通信和工业网络，如集散控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS）。这些通信技术使得远程监控和分布式控制成为可能，提高了系统的效率和灵活性。 第八章介绍了控制系统设计的基本步骤和原则，包括微机控制系统的分析、设计和工程实现。通过具体的工程实例，读者可以更好地理解理论知识在实践中的应用。 计算机控制技术从早期的人工控制到现在的分布式控制，经历了显著的发展。它不仅提供了自动化和智能化的解决方案，还引入了诸如自动清零、数字滤波和自我诊断等功能，极大地提升了工业生产的安全性和效率。同时，随着技术的进步，计算机控制系统将继续演变，以应对更复杂的控制需求和环境挑战。