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計算機自動控制
鎖定
計算機自動控制,即計算機控制(參考計算機控制系統)的一種,是應用計算機參與控制並藉助一些輔助部件與被控對象相聯繫,以使控制過程自動化的控制方式。
- 中文名
- 計算機自動控制
- 外文名
- Computer Automatic Control
- 涉及領域
- 自動化、控制理論、計算機科學
計算機自動控制基本概念
計算機控制系統
計算機控制系統(Computer Control System,簡稱CCS)是應用計算機參與控制並藉助一些輔助部件與被控對象相聯繫,以獲得一定控制目的而構成的系統。
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計算機控制系統可以根據自動化程度分為數據採集與操作指導系統和其他計算機自動控制系統。
控制過程
計算機自動控制
依據控制系統的基本步驟,完全依照這三個步驟實時控制的計算機系統可以稱為使用了計算機自動控制,相比之下,計算機控制系統中數據採集與操作指導系統是一種初級的計算機控制系統模式,需要人工參與控制,響應慢,無法實現自動化作業,不能被稱為計算機自動控制系統。
計算機自動控制主要特點
計算機自動控制控制部件
計算機自動控制一個顯著的特點就是以計算機這一數字部件為核心控制部件,以其他傳動裝置、執行裝置、測量儀表等為輔助部件。同時包含用於模擬量和數字量相互轉換的信號變換裝置(AD/DA轉換器等),所以數模混合也是計算機自動控制很明顯的特點。
計算機自動控制信號形式
正如上一部分所説,系統中模擬量和數字量同在,依靠轉換器相互轉換,也就是説,數字信號和模擬信號共存也是該類控制一個明顯的特點。
計算機自動控制控制規律
在常規控制系統中,如果修改控制規律,一般需要改變電路結構;在計算機自動控制系統中,由於核心的控制規律由計算機程序實現,所以一般修改程序就可以修改控制規律。
計算機自動控制適應性強
計算機自動控制基本構成
計算機自動控制系統結構
從系統結構來説,一個完整的計算機自動控制系統一般包括:計算機系統、輸入輸出通道和被控過程三個方面。
計算機自動控制系統設計
從系統設計來説,計算機控制系統包含硬件和軟件兩個方面。
計算機自動控制硬件構成
通常的計算機控制系統的硬件構成如概述圖所示,包括計算機、輸入輸出通道、檢測與執行裝置、人機交互設備等。
計算機自動控制軟件構成
主要包括系統軟件(用以使用和管理整個控制系統)和應用軟件(用於面向用户滿足需求)。
計算機自動控制典型形式
直接數字控制系統
直接數字控制系統(Direct Digital Control System, DDC-System),指計算機通過檢測單元對一個或多個過程參數進行巡迴檢測,並經過輸入通道將檢測的數據輸入計算機,按照一定控制規律,計算機輸出控制信息達成控制目的。
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監督計算機控制系統
監督計算機控制系統(Supervisory Computer Control System, SCC-System),通過專門的監督計算機根據原始參數和現場參數,結合被控過程數學模型,計算產生最優值用以控制。相比DDC,這種方式會根據實際情況產生不同的控制值參數。
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計算機分級分佈式控制系統
計算機分級分佈式控制系統(Distributed Control System, DCS)是分級分佈控制的典型應用模式,近些年來發展尤其迅速。這類系統採用分佈式控制原理、集中操作、分級管理、分散控制、綜合協調的設計原則,多采用分層結構或網狀結構。
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其他
此外還有數據採集與監督控制系統、現場總線控制系統等。