计算机控制系统概述
- 模拟信号:时间上连续存在、幅值上连续变化
- 数字信号:时间上离散、幅值上以二进制编码形式表示
- 离散模拟信号/采样信号
特点:
- 易于控制算法设计与更新
- 能实现集中监视和远程控制
- 能实现最优控制
- 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
- 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
- 直接数字控制 DDC Direct Digital Control:参与闭环控制
- 监督控制系统 SCC Supervisory Computer Control : 针对某目标函数设计数学模型
- 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
- 现场总线控制 FCS Fieldbus Control System:全分散、数字化、开放、互操作
- 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