计算机控制系统概述

  1. 模拟信号:时间上连续存在、幅值上连续变化
  2. 数字信号:时间上离散、幅值上以二进制编码形式表示
  3. 离散模拟信号/采样信号

特点:

  1. 易于控制算法设计与更新
  2. 能实现集中监视和远程控制
  3. 能实现最优控制
  4. 高可靠性和可维护性

基本概念

主要作用:实时数据处理;对生产过程实施实时控制;对生产过程进行监督和管理
控制过程:实时数据采集、实时决策、实时控制

计算机控制系统的工作方式: 在线、离线? ? ?
控制子程序:实现数据采集、控制算法、控制量的输出和存储
模拟信号- 采样信号 - 量化信号(经过时间和幅值两方面的量化过程) - 数字信号

Question

在线? 离线? 实时?

实时性:信号的输入、计算、输出都要在采样间隔内完成。
在线:计算机与被控对象相连,直接交换信息
离线:计算机与被控对象不直接相连,记录信息完成相应的控制操作

实时一定在线,离线一定不实时。

计算机控制系统的分类

  1. 操作指导控制系统 OGCS Operation Guide Control System:只承担数据的采集和处理,而不直接参与控制
  2. 直接数字控制 DDC Direct Digital Control:参与闭环控制
  3. 监督控制系统 SCC Supervisory Computer Control : 针对某目标函数设计数学模型
  4. 集散控制系统 DCS Distributed Control System :多台计算机连接多个设备的多个控制回路,分散控制、集中管理
  5. 现场总线控制 FCS Fieldbus Control System:全分散、数字化、开放、互操作
  6. 网络控制系统 NCS Network Control System: 分布式闭环反馈

基于单片机
IPC
PLC
DCS
FCS

主要优点
复杂控制规律
性价比高
组成方式灵活
更大的经济效益
很强的可靠性、可维护性
企业综合自动化打下良好基础