第章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)第章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)概概述述第一頁，共83頁。第一章第一章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)概述概述 回顧：自動(dòng)控制基本概念回顧：自動(dòng)控制基本概念 1.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成 1.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的主要特征計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的主要特征 1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類(fn li) 1.4 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展概況計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展概況第1頁/共83頁第二頁，共83頁。第2頁/共83頁第三頁，共83頁。 回顧：自動(dòng)控制的基本概念回顧：自動(dòng)控制的基本概念一、自動(dòng)控制理論的形成和發(fā)展一、自動(dòng)控

2、制理論的形成和發(fā)展（一）（一）2020世紀(jì)世紀(jì)4040年代形成年代形成 生物條件反射生物條件反射 反饋控制論反饋控制論 自動(dòng)調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)原理原理 最早應(yīng)用于工業(yè)過程中的自動(dòng)反饋控最早應(yīng)用于工業(yè)過程中的自動(dòng)反饋控制器，是英國人瓦特制器，是英國人瓦特(wt)(wt)（James James WaltWalt）在）在17691769年發(fā)明的飛球控制器，它年發(fā)明的飛球控制器，它被用來控制蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速。被用來控制蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速。 機(jī)械裝置測(cè)量驅(qū)動(dòng)桿的轉(zhuǎn)速并利用飛機(jī)械裝置測(cè)量驅(qū)動(dòng)桿的轉(zhuǎn)速并利用飛球的轉(zhuǎn)動(dòng)來控制閥門，控制進(jìn)入蒸汽機(jī)球的轉(zhuǎn)動(dòng)來控制閥門，控制進(jìn)入蒸汽機(jī)的蒸汽流量。轉(zhuǎn)速增大時(shí)，飛球離開軸的蒸汽流量。

3、轉(zhuǎn)速增大時(shí)，飛球離開軸線，于是關(guān)緊閥門。線，于是關(guān)緊閥門。第3頁/共83頁第四頁，共83頁。 瓦特的蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速瓦特的蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速(zhun s)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)第4頁/共83頁第五頁，共83頁。（二）自動(dòng)控制的三大領(lǐng)域（二）自動(dòng)控制的三大領(lǐng)域 工程控制論、生物控制論、經(jīng)濟(jì)工程控制論、生物控制論、經(jīng)濟(jì)(jngj)(jngj)控制論控制論（三）控制論所要解決的主要問題（三）控制論所要解決的主要問題 系統(tǒng)建模系統(tǒng)建模 （實(shí)際問題抽象，數(shù)學(xué)描述）（實(shí)際問題抽象，數(shù)學(xué)描述） 系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析 （穩(wěn)定性，（穩(wěn)定性， 動(dòng)動(dòng)/ /靜態(tài)性能）靜態(tài)性能） 系統(tǒng)綜合系統(tǒng)綜合 （方案選擇，設(shè)計(jì)（方案選擇，設(shè)計(jì)) ) 系

4、統(tǒng)驗(yàn)證系統(tǒng)驗(yàn)證 （數(shù)字仿真，半實(shí)物（數(shù)字仿真，半實(shí)物 / /實(shí)物仿真）實(shí)物仿真）第5頁/共83頁第六頁，共83頁。（四）控制論的研究方法（四）控制論的研究方法1 1、模型化的方法、模型化的方法 系統(tǒng)系統(tǒng)建模建模分析分析綜合綜合2 2、數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)(shxu)(shxu)化的手段化的手段 “ “規(guī)律化、定量化、普適化規(guī)律化、定量化、普適化”3 3、計(jì)算機(jī)輔助、計(jì)算機(jī)輔助“計(jì)算機(jī)仿真，借計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，虛擬現(xiàn)實(shí)計(jì)算機(jī)仿真，借計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，虛擬現(xiàn)實(shí)”第6頁/共83頁第七頁，共83頁。 軍事上：火力控制，自動(dòng)跟蹤控制，武器裝 備的精確制導(dǎo)工業(yè)：自動(dòng)化生產(chǎn)線,各類工業(yè)控制設(shè)備航空航天：勇氣號(hào)，神舟六號(hào)交

5、通：無人自動(dòng)駕駛，交通燈智能控制，列 車運(yùn)行自動(dòng)控制家電(ji din)：冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)、微波爐（五）控制論的應(yīng)用（五）控制論的應(yīng)用(yngyng)第7頁/共83頁第八頁，共83頁。（六）控制論分類（六）控制論分類 1 1、經(jīng)典控制論、經(jīng)典控制論 應(yīng)用方法應(yīng)用方法: : 時(shí)域法、頻域法、根軌跡法時(shí)域法、頻域法、根軌跡法 研究對(duì)象研究對(duì)象(duxing): (duxing): 單輸入，單單輸入，單輸出輸出 研究內(nèi)容研究內(nèi)容: : 隨動(dòng)調(diào)節(jié)隨動(dòng)調(diào)節(jié) 數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型: : 微分方程，傳遞函數(shù)微分方程，傳遞函數(shù) 數(shù)學(xué)工具數(shù)學(xué)工具: : 微分方程，復(fù)變函數(shù)，拉普拉微分方程，復(fù)變函數(shù)，拉普拉 斯變換

6、斯變換 適用系統(tǒng)適用系統(tǒng): : 簡單系統(tǒng)簡單系統(tǒng)第8頁/共83頁第九頁，共83頁。2 2、現(xiàn)代控制論、現(xiàn)代控制論 研究對(duì)象研究對(duì)象: : 多輸入，多輸出多輸入，多輸出 研究內(nèi)容研究內(nèi)容(nirng): (nirng): 多變量控制、多變量控制、最優(yōu)控制最優(yōu)控制 數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型: : 狀態(tài)方程狀態(tài)方程 數(shù)學(xué)工具數(shù)學(xué)工具: : 線性代數(shù)，泛函分析線性代數(shù)，泛函分析 應(yīng)用方法應(yīng)用方法: : 時(shí)域法時(shí)域法 適用系統(tǒng)適用系統(tǒng): : 復(fù)雜系統(tǒng)復(fù)雜系統(tǒng)第9頁/共83頁第十頁，共83頁。 （七）控制理論的發(fā)展（七）控制理論的發(fā)展 計(jì)算機(jī)空控制：用計(jì)算機(jī)代替常規(guī)控制器；計(jì)算機(jī)空控制：用計(jì)算機(jī)代替常規(guī)控制器；

7、最優(yōu)控制最優(yōu)控制: :性能最優(yōu)的控制律；性能最優(yōu)的控制律； 自適應(yīng)控制自適應(yīng)控制: :系統(tǒng)特性變動(dòng)下可自動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)特性變動(dòng)下可自動(dòng)調(diào)整控制 智能控制智能控制: :人工智能與自動(dòng)控制的交叉，包括人工智能與自動(dòng)控制的交叉，包括 模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺產(chǎn)變異、專家模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺產(chǎn)變異、專家 系統(tǒng)、學(xué)習(xí)控制；系統(tǒng)、學(xué)習(xí)控制； 魯棒控制魯棒控制: :模型出現(xiàn)模型出現(xiàn)(chxin)(chxin)偏差仍可保持性偏差仍可保持性能。能。 第10頁/共83頁第十一頁，共83頁。 二、控制系統(tǒng)的基本概念二、控制系統(tǒng)的基本概念（一）基本概念（一）基本概念1 1、自動(dòng)、自動(dòng)(zdng)(zdng)控制控制

8、沒有人直接操作的情況下，利用控制裝置沒有人直接操作的情況下，利用控制裝置使被控使被控對(duì)象的某一物理量或工作狀態(tài)自動(dòng)對(duì)象的某一物理量或工作狀態(tài)自動(dòng)(zdng)(zdng)地按照預(yù)定地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行或變化。的規(guī)律運(yùn)行或變化。2 2、自動(dòng)、自動(dòng)(zdng)(zdng)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 能夠?qū)Ρ豢刂茖?duì)象的工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)能夠?qū)Ρ豢刂茖?duì)象的工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)(zdng)(zdng)控制的系統(tǒng)?？刂频南到y(tǒng)。由被控制對(duì)象和控制裝置組成。由被控制對(duì)象和控制裝置組成。第11頁/共83頁第十二頁，共83頁。比較比較執(zhí)行執(zhí)行被控對(duì)象被控對(duì)象測(cè)量測(cè)量被控量被控量干擾干擾給定值給定值3 3、被控制對(duì)象：要求實(shí)現(xiàn)、被控

9、制對(duì)象：要求實(shí)現(xiàn)(shxin)(shxin)控制的生產(chǎn)過程、設(shè)備控制的生產(chǎn)過程、設(shè)備和機(jī)器。和機(jī)器。4 4、控制裝置：對(duì)被控制對(duì)象起控制作用的設(shè)備總體，包括測(cè)、控制裝置：對(duì)被控制對(duì)象起控制作用的設(shè)備總體，包括測(cè)量裝置、比較和放大裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。量裝置、比較和放大裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。5 5、被控制量：被控制對(duì)象中要求保持給定數(shù)值或按要求變化、被控制量：被控制對(duì)象中要求保持給定數(shù)值或按要求變化的物理量。的物理量。6 6、給定值：作用于控制系統(tǒng)輸入端并作為控制依據(jù)的物理量、給定值：作用于控制系統(tǒng)輸入端并作為控制依據(jù)的物理量第12頁/共83頁第十三頁，共83頁。l例例1 1 恒值控制系統(tǒng)恒值控制系統(tǒng):

10、 : 烘烤烘烤(hn(hn ko) ko)爐爐溫度控制系統(tǒng)溫度控制系統(tǒng)第13頁/共83頁第十四頁，共83頁。被控對(duì)象被控對(duì)象 烘爐烘爐被控量被控量 溫度溫度給定值給定值 溫度（電位器輸出電壓）溫度（電位器輸出電壓）干擾干擾 工件工件(gngjin)(gngjin)溫度、環(huán)境溫度溫度、環(huán)境溫度、煤氣壓力等、煤氣壓力等測(cè)量元件測(cè)量元件 熱電偶熱電偶執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 電動(dòng)機(jī)、閥門電動(dòng)機(jī)、閥門第14頁/共83頁第十五頁，共83頁。l 例2 位置(wi zhi)隨動(dòng)系統(tǒng)第15頁/共83頁第十六頁，共83頁。被控對(duì)象被控對(duì)象 工作機(jī)械工作機(jī)械被控量被控量 工作機(jī)械角位置工作機(jī)械角位置給定值給定值 轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角

11、測(cè)量元件測(cè)量元件 兩個(gè)兩個(gè)(lin(lin )相同的電位器相同的電位器干擾干擾 影響工作機(jī)械角位置的各種因素影響工作機(jī)械角位置的各種因素執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 電動(dòng)機(jī)、減速器電動(dòng)機(jī)、減速器第16頁/共83頁第十七頁，共83頁。思考題：思考題： 調(diào)速系統(tǒng)（畫出原理調(diào)速系統(tǒng)（畫出原理(yunl)(yunl)框框圖，確定各部件的作用）圖，確定各部件的作用）第17頁/共83頁第十八頁，共83頁。 被控對(duì)象 電動(dòng)機(jī) 被控量 轉(zhuǎn)速(zhun s) 給定值 給定電位器 輸出電壓 干擾 影響轉(zhuǎn)速(zhun s)的各種因素 測(cè)量元件 測(cè)速發(fā)電機(jī)第18頁/共83頁第十九頁，共83頁。執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)被控對(duì)象被控對(duì)象輸出

12、輸出給定輸給定輸入入例：固定時(shí)間例：固定時(shí)間(shjin)定時(shí)的交通燈、烤箱、數(shù)控機(jī)定時(shí)的交通燈、烤箱、數(shù)控機(jī)床、老式洗衣機(jī)床、老式洗衣機(jī)第19頁/共83頁第二十頁，共83頁。（2 2）按干擾補(bǔ)償）按干擾補(bǔ)償(bchng)(bchng)的開環(huán)控制系統(tǒng)的開環(huán)控制系統(tǒng)計(jì)算計(jì)算執(zhí)行執(zhí)行被控對(duì)象被控對(duì)象測(cè)量測(cè)量被控被控量量干干擾擾給定值給定值特點(diǎn)：只能對(duì)可測(cè)干擾進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于不可測(cè)對(duì)象特點(diǎn)：只能對(duì)可測(cè)干擾進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于不可測(cè)對(duì)象(duxing)及受控對(duì)象及受控對(duì)象(duxing)各功能部件內(nèi)部參各功能部件內(nèi)部參數(shù)變化對(duì)被控量造成的影響，系統(tǒng)自身無法控制。數(shù)變化對(duì)被控量造成的影響，系統(tǒng)自身無法控制。例：

13、穩(wěn)壓例：穩(wěn)壓(wn y)電源，穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓(wn y)二極管二極管第20頁/共83頁第二十一頁，共83頁。比較比較執(zhí)行執(zhí)行被控對(duì)象被控對(duì)象測(cè)量測(cè)量被控量被控量干擾干擾給定值給定值（1）組成系統(tǒng)的控制裝置與被控對(duì)象之間既有順向）組成系統(tǒng)的控制裝置與被控對(duì)象之間既有順向作用，又有反向作用，又有反向(fn xin)聯(lián)系的系統(tǒng)聯(lián)系的系統(tǒng)（2) 反饋反饋 ：輸出送回至輸入端并與輸入信號(hào)進(jìn)行比：輸出送回至輸入端并與輸入信號(hào)進(jìn)行比較的過程。有正反饋和復(fù)反饋兩種。較的過程。有正反饋和復(fù)反饋兩種。第21頁/共83頁第二十二頁，共83頁。 開環(huán)系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：成本低，易于構(gòu)建，穩(wěn)定；開環(huán)系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：成本低，易于構(gòu)建

14、，穩(wěn)定； 缺點(diǎn)：抗干擾能力差，無自動(dòng)修正偏差的功能；缺點(diǎn)：抗干擾能力差，無自動(dòng)修正偏差的功能； 適用于：系統(tǒng)的輸入量事先知道，并且不存在不可測(cè)量適用于：系統(tǒng)的輸入量事先知道，并且不存在不可測(cè)量(cling)的擾動(dòng)的系統(tǒng)的擾動(dòng)的系統(tǒng) 閉環(huán)系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：控制精度高，抗干擾能力強(qiáng)，可自動(dòng)修正偏差 缺點(diǎn)：穩(wěn)定性是主要(zhyo)問題，成本高； 適用于：存在著無法預(yù)計(jì)的擾動(dòng)或系統(tǒng)中元件的參數(shù)存在著無法預(yù)計(jì)變化的系統(tǒng)。兩者比較兩者比較(bjio):(bjio):第22頁/共83頁第二十三頁，共83頁。1.1 1.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成 自動(dòng)控自動(dòng)控制理論制理論 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)控

15、制系統(tǒng)： 計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù) 通訊網(wǎng)絡(luò)通訊網(wǎng)絡(luò)(wnglu)(wnglu)技術(shù)技術(shù)第23頁/共83頁第二十四頁，共83頁。第24頁/共83頁第二十五頁，共83頁。（1 1）計(jì)算機(jī)得到了快速）計(jì)算機(jī)得到了快速(kui s)(kui s)的發(fā)展，的發(fā)展，其特點(diǎn)是運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)容量大、有強(qiáng)大的其特點(diǎn)是運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)容量大、有強(qiáng)大的邏輯判斷能力、軟件可靈活多變。邏輯判斷能力、軟件可靈活多變。（2 2）出現(xiàn)了適用于控制系統(tǒng)的各種計(jì)算機(jī)，）出現(xiàn)了適用于控制系統(tǒng)的各種計(jì)算機(jī)，如單片機(jī)、可編程控制器、各類工業(yè)控制機(jī)。如單片機(jī)、可編程控制器、各類工業(yè)控制機(jī)。（3 3）與微機(jī)配套的）與微機(jī)配套的I/OI/O

16、接口、輸入接口、輸入/ /輸出通道輸出通道齊全。齊全。（4 4）控制算法和控制軟件不斷發(fā)展可適用于）控制算法和控制軟件不斷發(fā)展可適用于各種不同類型的控制系統(tǒng)。各種不同類型的控制系統(tǒng)。第25頁/共83頁第二十六頁，共83頁。二二 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(kn(kn zh x tn zh x tn) )的組成的組成例例1 1：溫度：溫度(wnd)(wnd)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)爐爐 窯窯熱電偶熱電偶 輸入輸入(shr) A/D 計(jì)計(jì) 外外 閥門閥門 D/A 機(jī)機(jī) 操作操作臺(tái)臺(tái)算算設(shè)設(shè)輸輸出出例例2 2：機(jī)械手隨動(dòng)系統(tǒng)：機(jī)械手隨動(dòng)系統(tǒng)A/D D(Z) D/A 放大放大 KT壓力傳感器壓力傳感器 機(jī)械

17、機(jī)械手手第26頁/共83頁第二十七頁，共83頁。 由上面例子可看出：（1）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、檢測(cè)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)、通道與接口、外設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)對(duì)象等部分組成。（2）計(jì)算機(jī)經(jīng)過檢測(cè)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輸入/輸出通道和接口與被控對(duì)象連接；通過(tnggu)各種類型的外部設(shè)備與操作員相聯(lián)系。 檢測(cè)部分對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)，信號(hào)經(jīng)通道與接口變換后送計(jì)算機(jī)處理。計(jì)算機(jī)處理后發(fā)出控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制。（3）計(jì)算機(jī)只能處理數(shù)字量，對(duì)模擬信號(hào)必需經(jīng)A/D、D/A轉(zhuǎn)換。第27頁/共83頁第二十八頁，共83頁。 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。 硬件：由微

18、型計(jì)算機(jī)、輸入硬件：由微型計(jì)算機(jī)、輸入/ /輸出通道和接口輸出通道和接口(ji ku)(ji ku)、檢測(cè)元件儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和各種、檢測(cè)元件儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和各種外設(shè)組成，是控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。外設(shè)組成，是控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 軟件：分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件；系統(tǒng)軟件軟件：分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件；系統(tǒng)軟件用于管理計(jì)算器的各種資源，方便用戶的使用；用于管理計(jì)算器的各種資源，方便用戶的使用；應(yīng)用軟件用于解決用戶控制中的實(shí)際問題。應(yīng)用軟件用于解決用戶控制中的實(shí)際問題。第28頁/共83頁第二十九頁，共83頁。（一）計(jì)算機(jī)控制（一）計(jì)算機(jī)控制(kngzh)(kngzh)系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的硬件 計(jì)算機(jī)控制計(jì)算機(jī)控制(k

19、ngzh)(kngzh)系統(tǒng)的硬件由五部系統(tǒng)的硬件由五部分組成分組成 1 1、主機(jī)、主機(jī) 2 2、接口和輸入、接口和輸入/ /輸出通道輸出通道 3 3、通用外部設(shè)備、通用外部設(shè)備 4 4、檢測(cè)元件和儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)元件和儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu) 5 5、操作臺(tái)、操作臺(tái) 由于控制由于控制(kngzh)(kngzh)的對(duì)象不同，組成控制的對(duì)象不同，組成控制(kngzh)(kngzh)系統(tǒng)的硬件的多少也不同，可以根系統(tǒng)的硬件的多少也不同，可以根據(jù)控制據(jù)控制(kngzh)(kngzh)系統(tǒng)的需要進(jìn)行合理的組合系統(tǒng)的需要進(jìn)行合理的組合和擴(kuò)展。和擴(kuò)展。第29頁/共83頁第三十頁，共83頁。 1、主機(jī)、主機(jī) 主機(jī)

20、采用一臺(tái)和多臺(tái)計(jì)算機(jī)，是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)采用一臺(tái)和多臺(tái)計(jì)算機(jī)，是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的核心。的核心。 （1） 主機(jī)通過檢測(cè)元件和主機(jī)通過檢測(cè)元件和I/O通道，接受檢測(cè)設(shè)備通道，接受檢測(cè)設(shè)備傳來的信息；傳來的信息； （2）對(duì)檢測(cè)信息和參數(shù)進(jìn)行處理、計(jì)算、分析、）對(duì)檢測(cè)信息和參數(shù)進(jìn)行處理、計(jì)算、分析、邏輯判斷等；邏輯判斷等； （3）根據(jù)檢測(cè)結(jié)果發(fā)控制命令，通過接口和）根據(jù)檢測(cè)結(jié)果發(fā)控制命令，通過接口和I/O通通道驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器工作道驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器工作(gngzu)，完成控制目標(biāo)。，完成控制目標(biāo)。 （4）通過通用外部設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交流。）通過通用外部設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交流。第30頁/共83頁第三十一頁，共83頁。 2

21、2、接口和輸入、接口和輸入/ /輸出通道輸出通道 接口和輸入接口和輸入/ /輸出通道是主機(jī)和被控對(duì)象之間進(jìn)行輸出通道是主機(jī)和被控對(duì)象之間進(jìn)行信息交換的紐帶。信息交換的紐帶。 按功能分，接口可分為并行接口、串行接口、按功能分，接口可分為并行接口、串行接口、A/DA/D和和D/AD/A轉(zhuǎn)換接口等；轉(zhuǎn)換接口等； 按通道處理信息的類型分，通道可分為模擬量輸入按通道處理信息的類型分，通道可分為模擬量輸入/ /輸出通道、數(shù)字輸出通道、數(shù)字(shz)(shz)量輸入量輸入/ /輸出通道和開關(guān)量輸輸出通道和開關(guān)量輸入入/ /輸出通道。輸出通道。第31頁/共83頁第三十二頁，共83頁。 3 3、 通用外部設(shè)備通

22、用外部設(shè)備 通用外設(shè)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與操作人員聯(lián)系的界面，用來通用外設(shè)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與操作人員聯(lián)系的界面，用來完成信息的記錄、存儲(chǔ)、顯示、打印、傳送。常用的通完成信息的記錄、存儲(chǔ)、顯示、打印、傳送。常用的通用外部設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)、磁盤驅(qū)動(dòng)用外部設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)、磁盤驅(qū)動(dòng)器、大屏幕等。器、大屏幕等。 4 4、 檢測(cè)元件、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)檢測(cè)元件、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu) （1 1） 檢測(cè)元件和儀表用于測(cè)量檢測(cè)元件和儀表用于測(cè)量(cling)(cling)生產(chǎn)對(duì)象生產(chǎn)對(duì)象中的某些參數(shù)，并將非電量的被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)換為電量。中的某些參數(shù)，并將非電量的被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)換為電量。 常用的檢測(cè)元件是傳感

23、器，例如熱電偶將溫度變成電常用的檢測(cè)元件是傳感器，例如熱電偶將溫度變成電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)經(jīng)過儀表轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)壓信號(hào)，該電壓信號(hào)經(jīng)過儀表轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)電平后再送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析和處理。標(biāo)準(zhǔn)電平后再送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析和處理。第32頁/共83頁第三十三頁，共83頁。（2 2）執(zhí)行器接受）執(zhí)行器接受CPUCPU的命令完成規(guī)定的控制動(dòng)作，執(zhí)行的命令完成規(guī)定的控制動(dòng)作，執(zhí)行器分為電動(dòng)、液壓和氣動(dòng)三大類。器分為電動(dòng)、液壓和氣動(dòng)三大類。 5 5、操作臺(tái)、操作臺(tái) 在較大型的控制系統(tǒng)中需要設(shè)置操作臺(tái)，用來實(shí)現(xiàn)在較大型的控制系統(tǒng)中需要設(shè)置操作臺(tái)，用來實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的聯(lián)系。人機(jī)之間的聯(lián)系。 操作

24、人員通過操作臺(tái)向計(jì)算機(jī)輸入程序，修改操作人員通過操作臺(tái)向計(jì)算機(jī)輸入程序，修改(xigi)(xigi)，發(fā)出數(shù)據(jù)，發(fā)出操作命令，并通過顯示器，發(fā)出數(shù)據(jù)，發(fā)出操作命令，并通過顯示器顯示控制系統(tǒng)的狀況，監(jiān)視整個(gè)生產(chǎn)過程及各個(gè)回路的顯示控制系統(tǒng)的狀況，監(jiān)視整個(gè)生產(chǎn)過程及各個(gè)回路的實(shí)時(shí)參數(shù)和工作狀態(tài)。實(shí)時(shí)參數(shù)和工作狀態(tài)。第33頁/共83頁第三十四頁，共83頁。計(jì)算機(jī)操作控制臺(tái)計(jì)算機(jī)操作控制臺(tái) 第34頁/共83頁第三十五頁，共83頁。第35頁/共83頁第三十六頁，共83頁。 （二）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件（二）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件(run jin)(run jin) 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)常用軟件計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)常用軟

25、件(run jin)(run jin)完成各種控制功能。完成各種控制功能。 軟件軟件(run jin)(run jin)分為系統(tǒng)軟件分為系統(tǒng)軟件(run jin)(run jin)和應(yīng)用軟件和應(yīng)用軟件(run jin)(run jin) 1 1、系統(tǒng)軟件、系統(tǒng)軟件(run jin) (run jin) 是由計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和制造者為用是由計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和制造者為用戶提供的、專門用來管理和方便使用的計(jì)算機(jī)程序。戶提供的、專門用來管理和方便使用的計(jì)算機(jī)程序。 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件(run jin)(run jin)主要包括操作系統(tǒng)、各種工具軟件主要包括操作系統(tǒng)、各種工具軟件(run jin)(run jin)和

26、語言及語言處理程序等。和語言及語言處理程序等。 操作系統(tǒng)的主要部分駐留在主存儲(chǔ)器中，稱為操作系統(tǒng)的操作系統(tǒng)的主要部分駐留在主存儲(chǔ)器中，稱為操作系統(tǒng)的內(nèi)核，通常由進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件和作業(yè)內(nèi)核，通常由進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件和作業(yè)管理等組成。操作系統(tǒng)對(duì)外聯(lián)系界面稱為系統(tǒng)調(diào)用。管理等組成。操作系統(tǒng)對(duì)外聯(lián)系界面稱為系統(tǒng)調(diào)用。第36頁/共83頁第三十七頁，共83頁。 對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)而言，要求操作系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)而言，要求操作系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)特性，多任務(wù)調(diào)度，可多道程序并行操作，并能滿特性，多任務(wù)調(diào)度，可多道程序并行操作，并能滿足足(mnz)控制對(duì)時(shí)間的要求和限制?？刂?/p>

27、對(duì)時(shí)間的要求和限制。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)應(yīng)保證在異常情況下，系統(tǒng)能及時(shí)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)應(yīng)保證在異常情況下，系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理、并糾正隨機(jī)性錯(cuò)誤，并具有抵制錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)、處理、并糾正隨機(jī)性錯(cuò)誤，并具有抵制錯(cuò)誤操作和錯(cuò)誤輸入信息的能力，此外還需要有友善的操作和錯(cuò)誤輸入信息的能力，此外還需要有友善的人機(jī)界面。人機(jī)界面。 其他系統(tǒng)軟件：其他系統(tǒng)軟件： 語言及處理程序語言及處理程序 (匯編語言，高級(jí)語言，解釋或匯編語言，高級(jí)語言，解釋或編譯程序）、工具軟件（編輯、連接、診斷、系統(tǒng)編譯程序）、工具軟件（編輯、連接、診斷、系統(tǒng)維護(hù)程序）、維護(hù)程序）、 數(shù)據(jù)庫及信息管理系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)庫及信息管理系統(tǒng)等。第37頁/共83頁第

28、三十八頁，共83頁。 2、應(yīng)用軟件： 微機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用程序從功能分為兩大類： (1) 專用控制程序： 數(shù)據(jù)采集程序，實(shí)時(shí)控制程序，控制算法程序等。 (2) 常用控制程序： 數(shù)據(jù)處理，數(shù)字濾波，標(biāo)度變換，顯示(xinsh)和鍵盤程序，通信，報(bào)警程序等。第38頁/共83頁第三十九頁，共83頁。第39頁/共83頁第四十頁，共83頁。 1.2 1.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的主要特征計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的主要特征 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，當(dāng)生產(chǎn)過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，當(dāng)生產(chǎn)過程中發(fā)生不正常程中發(fā)生不正常(zhngchng)(zhngchng)的情況時(shí)，計(jì)算機(jī)的情況時(shí)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理和報(bào)

29、警，對(duì)過程中出現(xiàn)的控制系統(tǒng)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理和報(bào)警，對(duì)過程中出現(xiàn)的微小變化要及時(shí)進(jìn)行判斷和響應(yīng)，以便使計(jì)算機(jī)控微小變化要及時(shí)進(jìn)行判斷和響應(yīng)，以便使計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)工作在最佳的狀態(tài)。制系統(tǒng)工作在最佳的狀態(tài)。 為了達(dá)到上述目標(biāo)，需要在計(jì)算機(jī)控制系為了達(dá)到上述目標(biāo)，需要在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件和軟件兩方面進(jìn)行保證。統(tǒng)的硬件和軟件兩方面進(jìn)行保證。 （1 1）硬件方面，應(yīng)當(dāng)配置高速計(jì)算機(jī)、接口電）硬件方面，應(yīng)當(dāng)配置高速計(jì)算機(jī)、接口電路和優(yōu)先級(jí)中斷處理電路；路和優(yōu)先級(jí)中斷處理電路； （2 2）軟件方面，應(yīng)當(dāng)有完善的中斷處理程序。）軟件方面，應(yīng)當(dāng)有完善的中斷處理程序。第40頁/共83頁第四十一頁，共83頁。一個(gè)完善

30、的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)一個(gè)完善的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(xtng)(xtng)應(yīng)當(dāng)具有以下應(yīng)當(dāng)具有以下特征：特征： 1 1、實(shí)時(shí)性、實(shí)時(shí)性 實(shí)時(shí)性指系統(tǒng)實(shí)時(shí)性指系統(tǒng)(xtng)(xtng)在限定時(shí)間內(nèi)對(duì)外部事物在限定時(shí)間內(nèi)對(duì)外部事物做出反應(yīng)的特性，限定時(shí)間的長短因生產(chǎn)過程不同而做出反應(yīng)的特性，限定時(shí)間的長短因生產(chǎn)過程不同而變化，主要考慮以下兩個(gè)方面的因素：變化，主要考慮以下兩個(gè)方面的因素：（1 1）生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的事件能保持的時(shí)間。）生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的事件能保持的時(shí)間。（2 2）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(xtng)(xtng)在這段時(shí)間內(nèi)能否對(duì)在這段時(shí)間內(nèi)能否對(duì)出現(xiàn)的事件作出必要和及時(shí)的反應(yīng)。出現(xiàn)的事件

31、作出必要和及時(shí)的反應(yīng)。 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(xtng)(xtng)必須在盡可能短的時(shí)間必須在盡可能短的時(shí)間內(nèi)處理出現(xiàn)的問題，為了較好的實(shí)時(shí)性，應(yīng)當(dāng)選用速內(nèi)處理出現(xiàn)的問題，為了較好的實(shí)時(shí)性，應(yīng)當(dāng)選用速度高的計(jì)算機(jī)和配套的外部通道與接口。度高的計(jì)算機(jī)和配套的外部通道與接口。第41頁/共83頁第四十二頁，共83頁。 2 2、良好的輸入、良好的輸入/ /輸出能力輸出能力 （1 1）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制的量有模擬量、數(shù)字量和開關(guān)量。）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制的量有模擬量、數(shù)字量和開關(guān)量。 （2 2）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)需要與多種儀器儀表、執(zhí)行器、傳輸）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)需要與多種儀器儀表、執(zhí)行器、傳輸接口接口(

32、ji ku)(ji ku)、各種外設(shè)相聯(lián)系。、各種外設(shè)相聯(lián)系。 因此計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)有很強(qiáng)的輸入因此計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)有很強(qiáng)的輸入/ /輸出能力、足夠輸出能力、足夠多的多的I/OI/O通道和擴(kuò)充能力。通道和擴(kuò)充能力。 3 3、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)盡量采用國際上通用的計(jì)算機(jī)、總線、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)盡量采用國際上通用的計(jì)算機(jī)、總線、接口接口(ji ku)(ji ku)和各種器件。使用標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的器件可和各種器件。使用標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的器件可降低成本，提高系統(tǒng)的性能，避免底層次重復(fù)性開發(fā)，縮短降低成本，提高系統(tǒng)的性能，避免底層次重復(fù)性開發(fā)，縮短設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試和開通的

33、時(shí)間周期。設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試和開通的時(shí)間周期。第42頁/共83頁第四十三頁，共83頁。 4 4、模塊、模塊(m kui)(m kui)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 將計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的各部分按功能分成若干模塊將計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的各部分按功能分成若干模塊(m (m kui)kui)，對(duì)不同的控制系統(tǒng)采用不同的模塊，對(duì)不同的控制系統(tǒng)采用不同的模塊(m kui)(m kui)進(jìn)進(jìn)行組合和設(shè)計(jì)。行組合和設(shè)計(jì)。 采用模塊采用模塊(m kui)(m kui)化后可以提高系統(tǒng)的開發(fā)效率和化后可以提高系統(tǒng)的開發(fā)效率和系統(tǒng)的可靠性。減少二次開發(fā)過程和設(shè)計(jì)中的工作量，系統(tǒng)的可靠性。減少二次開發(fā)過程和設(shè)計(jì)中的工作量，降低系統(tǒng)

34、的成本，提高系統(tǒng)的質(zhì)量。降低系統(tǒng)的成本，提高系統(tǒng)的質(zhì)量。（1 1）用現(xiàn)成的功能模塊）用現(xiàn)成的功能模塊(m kui)(m kui)可迅速配套組成各種可迅速配套組成各種不同類型的系統(tǒng)。不同類型的系統(tǒng)。（2 2）功能模塊）功能模塊(m kui)(m kui)由企業(yè)成批生產(chǎn)，可使產(chǎn)品質(zhì)由企業(yè)成批生產(chǎn)，可使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，價(jià)格低廉。量穩(wěn)定，價(jià)格低廉。（3 3）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)靈活，易于更新?lián)Q代、擴(kuò)充和維護(hù)。）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)靈活，易于更新?lián)Q代、擴(kuò)充和維護(hù)。第43頁/共83頁第四十四頁，共83頁。 5 5、可靠性、可靠性 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作環(huán)境往往十分惡劣，控制現(xiàn)場(chǎng)存計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作環(huán)境往往十分惡劣，控制現(xiàn)場(chǎng)存在

35、著溫度、濕度、粉塵、震動(dòng)、電磁干擾、電壓不穩(wěn)定等在著溫度、濕度、粉塵、震動(dòng)、電磁干擾、電壓不穩(wěn)定等干擾因素，因此必須采取一系列措施防止干擾，提高系統(tǒng)干擾因素，因此必須采取一系列措施防止干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)符合以下的要求的可靠性。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)符合以下的要求(yoqi)(yoqi)：（1 1）長的平均無故障時(shí)間）長的平均無故障時(shí)間 控制系統(tǒng)可以采用平均無故障時(shí)間控制系統(tǒng)可以采用平均無故障時(shí)間MTBFMTBF（mean time mean time before failuresbefore failures）來衡量系統(tǒng)的可靠性。）來衡量系統(tǒng)的可靠性。 在設(shè)計(jì)和制造系統(tǒng)時(shí)

36、要盡可能使在設(shè)計(jì)和制造系統(tǒng)時(shí)要盡可能使MTBFMTBF高一些，例如，對(duì)高一些，例如，對(duì)板級(jí)產(chǎn)品可選板級(jí)產(chǎn)品可選MTBF105HMTBF105H，對(duì)于系統(tǒng)可選，對(duì)于系統(tǒng)可選MTBF104HMTBF104H。 第44頁/共83頁第四十五頁，共83頁。 （2 2）強(qiáng)的抗干擾能力）強(qiáng)的抗干擾能力 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)采用抗干擾能力強(qiáng)的工業(yè)級(jí)電計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)采用抗干擾能力強(qiáng)的工業(yè)級(jí)電源和地線隔離、屏蔽地線、浮空等技術(shù)，防止電網(wǎng)源和地線隔離、屏蔽地線、浮空等技術(shù)，防止電網(wǎng)電壓波動(dòng)帶來的脈沖干擾和由傳感器、執(zhí)行器引入電壓波動(dòng)帶來的脈沖干擾和由傳感器、執(zhí)行器引入的地線干擾。的地線干擾。 （3 3）具有定時(shí)自動(dòng)啟

37、動(dòng)功能和硬件自檢功能）具有定時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)功能和硬件自檢功能 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)配有看門狗電路（計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)配有看門狗電路（watch dogwatch dog），），當(dāng)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)受到干擾使控制程序偏離時(shí)，能自當(dāng)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)受到干擾使控制程序偏離時(shí)，能自動(dòng)從入口處重新啟動(dòng)。另外，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)能動(dòng)從入口處重新啟動(dòng)。另外，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)能在運(yùn)行中定時(shí)對(duì)主機(jī)在運(yùn)行中定時(shí)對(duì)主機(jī)(zhj)(zhj)和和I/OI/O通道進(jìn)行自檢。通道進(jìn)行自檢。第45頁/共83頁第四十六頁，共83頁。1.3 1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)大致可分為計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)大致可分為(fn wi

38、)(fn wi)以下五以下五類：類： 1 1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DASDAS，Data Acquision Data Acquision SystemSystem） 2 2、直接數(shù)字控制系統(tǒng)（、直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDCDDC，Direct Digital Direct Digital ControlControl） 3 3、計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)（、計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)（SCCSCC，Supervisory Supervisory Computer ControlComputer Control） 4 4、分布式控制系統(tǒng)（、分布式控制系統(tǒng)（DCSDCS，Distributed Distribut

39、ed Control SystemControl System） 5 5、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCSFCS，F(xiàn)ieldbus Fieldbus Control SystemControl System）第46頁/共83頁第四十七頁，共83頁。 1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)簡稱：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)簡稱：DAS 計(jì)算機(jī)只對(duì)控制系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行采集、加工和分析處理計(jì)算機(jī)只對(duì)控制系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行采集、加工和分析處理(chl)，并將處理，并將處理(chl)后的數(shù)據(jù)輸出。操作人員根據(jù)輸出的數(shù)據(jù)，對(duì)后的數(shù)據(jù)輸出。操作人員根據(jù)輸出的數(shù)據(jù)，對(duì)生產(chǎn)過程出現(xiàn)的問題進(jìn)行處理生產(chǎn)過程出現(xiàn)的問題進(jìn)

40、行處理(chl)，計(jì)算機(jī)不直接參與生產(chǎn)過，計(jì)算機(jī)不直接參與生產(chǎn)過程的控制，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。程的控制，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。第47頁/共83頁第四十八頁，共83頁。第48頁/共83頁第四十九頁，共83頁。第49頁/共83頁第五十頁，共83頁。第50頁/共83頁第五十一頁，共83頁。 2、直接數(shù)字控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng) 直接數(shù)字控制系統(tǒng)簡稱：直接數(shù)字控制系統(tǒng)簡稱：DDC（1）直接數(shù)字控制系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)經(jīng)輸入（）直接數(shù)字控制系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)經(jīng)輸入（AI或或DI）對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)）對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。行數(shù)據(jù)采集。（2）采集的數(shù)據(jù)進(jìn)入計(jì)算機(jī)后與預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行比較，或按照要）采集的數(shù)據(jù)進(jìn)

41、入計(jì)算機(jī)后與預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行比較，或按照要求進(jìn)行處理。求進(jìn)行處理。（3）計(jì)算機(jī)根據(jù)比較和分析的結(jié)果）計(jì)算機(jī)根據(jù)比較和分析的結(jié)果(ji gu)，按照控制規(guī)律（如，按照控制規(guī)律（如PID）經(jīng)輸出（）經(jīng)輸出（AO或或DO）對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行直接控制。）對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行直接控制。第51頁/共83頁第五十二頁，共83頁。 DDC DDC是計(jì)算機(jī)控制技術(shù)中最常用是計(jì)算機(jī)控制技術(shù)中最常用(chn yn)(chn yn)的方法之一的方法之一。其優(yōu)點(diǎn)是靈活性大、可靠性高，可以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制規(guī)。其優(yōu)點(diǎn)是靈活性大、可靠性高，可以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制規(guī)律，如串級(jí)控制、前饋控制、滯后控制等。律，如串級(jí)控制、前饋控制、滯后控制等

42、。第52頁/共83頁第五十三頁，共83頁。 3 3、計(jì)算機(jī)監(jiān)督、計(jì)算機(jī)監(jiān)督(jind)(jind)系統(tǒng)系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)監(jiān)督計(jì)算機(jī)監(jiān)督(jind)(jind)系統(tǒng)簡稱：系統(tǒng)簡稱：SCCSCC 計(jì)算機(jī)監(jiān)督計(jì)算機(jī)監(jiān)督(jind)(jind)系統(tǒng)實(shí)際是兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，上系統(tǒng)實(shí)際是兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，上一級(jí)為一級(jí)為SCCSCC，下一級(jí)為，下一級(jí)為DDCDDC。SCC 計(jì)計(jì) 算算 機(jī)機(jī)DDC計(jì)算計(jì)算機(jī)機(jī) 輸出通道輸出通道(tngdo) 輸入通道輸入通道(tngdo)生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程第53頁/共83頁第五十四頁，共83頁。 （1 1）生產(chǎn)過程采集數(shù)據(jù)經(jīng)）生產(chǎn)過程采集數(shù)據(jù)經(jīng)AIAI、DIDI送送DDCDDC的

43、同時(shí)也送的同時(shí)也送SCCSCC。 （2 2）SCCSCC根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算后獲得最佳設(shè)定值根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算后獲得最佳設(shè)定值傳送傳送(chun sn)(chun sn)給給DDCDDC。 （3 3）DDCDDC對(duì)設(shè)定值和測(cè)量值進(jìn)行比較，比較后的結(jié)果經(jīng)對(duì)設(shè)定值和測(cè)量值進(jìn)行比較，比較后的結(jié)果經(jīng)AOAO、DODO送出，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。送出，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。 （4 4）對(duì)計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)，要求）對(duì)計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)，要求SCCSCC級(jí)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處級(jí)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，存儲(chǔ)容量大；理能力，存儲(chǔ)容量大；DCCDCC則需要實(shí)時(shí)性好、可靠性高和則需要實(shí)時(shí)性好、可靠性高和環(huán)境適應(yīng)性好。環(huán)境

44、適應(yīng)性好。第54頁/共83頁第五十五頁，共83頁。第55頁/共83頁第五十六頁，共83頁。 4 4、分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) 簡稱：簡稱：DCS DCS 又稱集散式控制系統(tǒng)。又稱集散式控制系統(tǒng)。 為什么采用分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)為什么采用分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) （1 1）隨著生產(chǎn)方式的不斷發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中需）隨著生產(chǎn)方式的不斷發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中需要測(cè)控的對(duì)象要測(cè)控的對(duì)象(duxing)(duxing)種類多、數(shù)量大；種類多、數(shù)量大； （2 2）并且被測(cè)點(diǎn)位置不集中，往往分散在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)）并且被測(cè)點(diǎn)位置不集中，往往分散在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)地方。的各個(gè)地方。 （3 3）除需要對(duì)生產(chǎn)過

45、程進(jìn)行自動(dòng)控制外，有些部門）除需要對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行自動(dòng)控制外，有些部門希望在更高的層次上實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的調(diào)度和管理的希望在更高的層次上實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的調(diào)度和管理的自動(dòng)化。自動(dòng)化。 第56頁/共83頁第五十七頁，共83頁。站站機(jī)機(jī)站站機(jī)機(jī)站機(jī)站機(jī)站站機(jī)機(jī)監(jiān)控監(jiān)控計(jì)算計(jì)算機(jī)機(jī)采集機(jī)采集機(jī)采集機(jī)采集機(jī)采集機(jī)采集機(jī)（4 4）分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是）分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是“控制分散，管理集中控制分散，管理集中”，往往要采用兩級(jí)或兩級(jí)以上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。如圖所示為，往往要采用兩級(jí)或兩級(jí)以上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。如圖所示為一個(gè)鐵路信號(hào)檢測(cè)一個(gè)鐵路信號(hào)檢測(cè)(jin c)(jin c)系統(tǒng)，是一個(gè)分布式計(jì)算機(jī)控

46、系統(tǒng)，是一個(gè)分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)有三級(jí)計(jì)算機(jī)。制系統(tǒng)，該系統(tǒng)有三級(jí)計(jì)算機(jī)。第57頁/共83頁第五十八頁，共83頁。采集機(jī)。它的任務(wù)是通過采集機(jī)。它的任務(wù)是通過I/OI/O接口板采集現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)，接口板采集現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)，用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。站機(jī)。它的任務(wù)是接收采集機(jī)發(fā)來的信息并進(jìn)行實(shí)時(shí)的站機(jī)。它的任務(wù)是接收采集機(jī)發(fā)來的信息并進(jìn)行實(shí)時(shí)的處理，采用工控機(jī)處理，采用工控機(jī)IPC-610IPC-610。監(jiān)控計(jì)算機(jī)。用于信號(hào)的調(diào)度管理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，采用高監(jiān)控計(jì)算機(jī)。用于信號(hào)的調(diào)度管理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，采用高檔服務(wù)器檔服務(wù)器+ +終端。終端。 該分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件可配置各種不同類型的該分布式計(jì)算

47、機(jī)控制系統(tǒng)的硬件可配置各種不同類型的I/OI/O采集板、聲光報(bào)警設(shè)備、大屏幕顯示器、操作臺(tái)等，采集板、聲光報(bào)警設(shè)備、大屏幕顯示器、操作臺(tái)等，軟件平臺(tái)采用軟件平臺(tái)采用WINDOWS/NTWINDOWS/NT，各級(jí)，各級(jí)( ( j) j)計(jì)算機(jī)之間采計(jì)算機(jī)之間采用現(xiàn)場(chǎng)總線用現(xiàn)場(chǎng)總線CANCAN或或485485連接。連接。第58頁/共83頁第五十九頁，共83頁。 分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) （1 1）分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)）分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 主要考慮信息的存儲(chǔ)方法、網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性、系主要考慮信息的存儲(chǔ)方法、網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性、系統(tǒng)的可靠性。常用統(tǒng)的可靠性。常用(c

48、hn(chn yn yn) )的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有分級(jí)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、星型結(jié)構(gòu)、總線式結(jié)構(gòu)。分級(jí)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、星型結(jié)構(gòu)、總線式結(jié)構(gòu)。 （2 2）分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)有以下特點(diǎn)：）分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)有以下特點(diǎn)： 可靠性高可靠性高 由于分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控由于分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制功能分散，每臺(tái)計(jì)算機(jī)的任務(wù)減少，功能明確制功能分散，每臺(tái)計(jì)算機(jī)的任務(wù)減少，功能明確，因此系統(tǒng)的可靠性大大提高。，因此系統(tǒng)的可靠性大大提高。第59頁/共83頁第六十頁，共83頁。 速度快速度快 分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，各級(jí)計(jì)算分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，各級(jí)計(jì)算機(jī)并行機(jī)并行(bngxng)(bngxng)工作，

49、數(shù)據(jù)采集、處理和控制功工作，數(shù)據(jù)采集、處理和控制功能分散到各子系統(tǒng)中去執(zhí)行，減少了數(shù)據(jù)集中處理能分散到各子系統(tǒng)中去執(zhí)行，減少了數(shù)據(jù)集中處理的時(shí)間，提高了系統(tǒng)的運(yùn)算、處理和控制速度。的時(shí)間，提高了系統(tǒng)的運(yùn)算、處理和控制速度。 系統(tǒng)模塊化系統(tǒng)模塊化 由于控制分散和功能的重復(fù)，可由于控制分散和功能的重復(fù)，可以更好地采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)便于操作，方便以更好地采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)便于操作，方便組裝，易于維修。組裝，易于維修。 成本較低成本較低 由于在不同場(chǎng)合可以選用不同檔次由于在不同場(chǎng)合可以選用不同檔次的計(jì)算機(jī)和外設(shè)，因此成本較集中式控制系統(tǒng)低。的計(jì)算機(jī)和外設(shè)，因此成本較集中式控制系統(tǒng)低。第60頁/

50、共83頁第六十一頁，共83頁。第61頁/共83頁第六十二頁，共83頁。企業(yè)級(jí)管理計(jì)算機(jī)企業(yè)級(jí)管理計(jì)算機(jī)廠級(jí)管理計(jì)算機(jī)廠級(jí)管理計(jì)算機(jī)車間級(jí)監(jiān)督計(jì)算機(jī)車間級(jí)監(jiān)督計(jì)算機(jī)(SCC)設(shè)備控制級(jí)設(shè)備控制級(jí)(DDC)廠級(jí)管理計(jì)算機(jī)廠級(jí)管理計(jì)算機(jī)生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程A車間級(jí)監(jiān)督計(jì)算機(jī)車間級(jí)監(jiān)督計(jì)算機(jī)(SCC)設(shè)備控制級(jí)設(shè)備控制級(jí)(DDC)生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程B設(shè)備控制級(jí)設(shè)備控制級(jí)(DDC)生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程C設(shè)備控制級(jí)設(shè)備控制級(jí)(DDC)生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程DMIS級(jí)級(jí)SCC級(jí)級(jí)DDC級(jí)級(jí)第62頁/共83頁第六十三頁，共83頁。 5 5、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCSFCS） （1 1）FCSFCS是建立是建

51、立(jinl)(jinl)在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)控制在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)。 （2 2）現(xiàn)場(chǎng)總線是一種通信協(xié)議，是連接設(shè)備和系統(tǒng)）現(xiàn)場(chǎng)總線是一種通信協(xié)議，是連接設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)字式網(wǎng)絡(luò)。的數(shù)字式網(wǎng)絡(luò)。 （3 3）現(xiàn)場(chǎng)總線使控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)通信、設(shè)）現(xiàn)場(chǎng)總線使控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)通信、設(shè)備互連與互操作、全數(shù)字通信等。備互連與互操作、全數(shù)字通信等。 （4 4）現(xiàn)場(chǎng)總線的組成）現(xiàn)場(chǎng)總線的組成 由監(jiān)控設(shè)備、服務(wù)器和網(wǎng)橋、執(zhí)行器、變送器、由監(jiān)控設(shè)備、服務(wù)器和網(wǎng)橋、執(zhí)行器、變送器、輔助設(shè)備等部分組成。輔助設(shè)備等部分組成。 第63頁/共83頁第六十四頁，共83頁。第64頁/共83頁第六十五頁，共

52、83頁。第65頁/共83頁第六十六頁，共83頁?，F(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線(zn xin)控制網(wǎng)絡(luò)模型控制網(wǎng)絡(luò)模型 第66頁/共83頁第六十七頁，共83頁。 FCS FCS與與DCSDCS系統(tǒng)相比有以下特點(diǎn)：系統(tǒng)相比有以下特點(diǎn)： （1 1）全數(shù)字信息傳輸）全數(shù)字信息傳輸 傳統(tǒng)分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的中、底層到控制站傳統(tǒng)分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的中、底層到控制站之間信息傳送采用之間信息傳送采用420mA420mA電流模擬信號(hào)；采用電流模擬信號(hào)；采用FCSFCS后，傳感器、執(zhí)行器、控制器之間的現(xiàn)場(chǎng)后，傳感器、執(zhí)行器、控制器之間的現(xiàn)場(chǎng)(xinchng)(xinchng)中、底層的信號(hào)傳輸全部實(shí)現(xiàn)數(shù)字化中、底層的信號(hào)

53、傳輸全部實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，提高了信息傳輸?shù)目煽啃?。，提高了信息傳輸?shù)目煽啃浴＃? 2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更合理）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更合理 DCS DCS控制系統(tǒng)一般采用控制系統(tǒng)一般采用“現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)(xinchng)(xinchng)儀表儀表控制站控制站操作站操作站”三層主從式結(jié)構(gòu)。三層主從式結(jié)構(gòu)。 第67頁/共83頁第六十八頁，共83頁。 FCS FCS則采用智能節(jié)點(diǎn)式的多主結(jié)構(gòu)，將輸入則采用智能節(jié)點(diǎn)式的多主結(jié)構(gòu)，將輸入/ /輸出單元和控輸出單元和控制功能分散到各節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)儀表中去，使每個(gè)智能節(jié)點(diǎn)具有制功能分散到各節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)儀表中去，使每個(gè)智能節(jié)點(diǎn)具有測(cè)量、校正、調(diào)節(jié)診斷等功能，降低了系統(tǒng)的故障風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)測(cè)量、校正、調(diào)節(jié)診

54、斷等功能，降低了系統(tǒng)的故障風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)了徹底的分散型體系，提高現(xiàn)了徹底的分散型體系，提高(t go)(t go)了控制系統(tǒng)的可靠性了控制系統(tǒng)的可靠性。 （3 3）方便的互操作性）方便的互操作性 FCS FCS具有互連和互操作性，不同廠商生產(chǎn)的產(chǎn)品都可以直具有互連和互操作性，不同廠商生產(chǎn)的產(chǎn)品都可以直接掛接在現(xiàn)場(chǎng)總線上，組成統(tǒng)一的系統(tǒng)，改變了接掛接在現(xiàn)場(chǎng)總線上，組成統(tǒng)一的系統(tǒng)，改變了DCSDCS系統(tǒng)產(chǎn)品系統(tǒng)產(chǎn)品不能兼容的缺點(diǎn)，使用戶使用更方便。不能兼容的缺點(diǎn)，使用戶使用更方便。第68頁/共83頁第六十九頁，共83頁。一、測(cè)控技術(shù)一、測(cè)控技術(shù)(jsh)的發(fā)展歷程的發(fā)展歷程 20世紀(jì)世紀(jì)50年代以前的

55、人工控制階段（基地式儀表控制系統(tǒng)）年代以前的人工控制階段（基地式儀表控制系統(tǒng)） 20世紀(jì)世紀(jì)60年代的模擬式儀表控制階段（電動(dòng)單元組合式年代的模擬式儀表控制階段（電動(dòng)單元組合式儀表控制系統(tǒng)）儀表控制系統(tǒng)） 20世紀(jì)世紀(jì)70年代的計(jì)算機(jī)集中控制階段年代的計(jì)算機(jī)集中控制階段 20世紀(jì)世紀(jì)80年代的集散式控制階段（分布式控制系統(tǒng)）年代的集散式控制階段（分布式控制系統(tǒng)） 1.4 1.4 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展(fzhn)(fzhn)概況概況第69頁/共83頁第七十頁，共83頁。儀表儀表(ybio)(ybio)集中控制室集中控制室 第70頁/共83頁第七十一頁，共83頁。計(jì)算機(jī)集中計(jì)算

56、機(jī)集中(jzhng)(jzhng)監(jiān)控室監(jiān)控室 第71頁/共83頁第七十二頁，共83頁。 二、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)展過程二、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)展過程 大致可分為三個(gè)階段：大致可分為三個(gè)階段： 1 1、開創(chuàng)階段、開創(chuàng)階段 20 20世紀(jì)世紀(jì)5050年代中期，在煉油、工業(yè)酒精、聚丁橡年代中期，在煉油、工業(yè)酒精、聚丁橡膠、乙烯等生產(chǎn)過程中使用計(jì)算機(jī)控制，取得了一膠、乙烯等生產(chǎn)過程中使用計(jì)算機(jī)控制，取得了一定定(ydng)(ydng)程度的成功。程度的成功。 1959 1959年美國德克薩斯州的年美國德克薩斯州的PORT ARTHURPORT ARTHUR煉油廠采煉油廠采用用TRW-300TRW-300計(jì)算

57、機(jī)對(duì)煉油過程進(jìn)行控制，該計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)對(duì)煉油過程進(jìn)行控制，該計(jì)算機(jī)用于對(duì)煉油裝置的用于對(duì)煉油裝置的2626個(gè)流量、個(gè)流量、3 3個(gè)壓力、個(gè)壓力、7272個(gè)溫度個(gè)溫度和和3 3個(gè)成分進(jìn)行分析和控制，取得了成功，提高了個(gè)成分進(jìn)行分析和控制，取得了成功，提高了煉油的質(zhì)量。煉油的質(zhì)量。 第72頁/共83頁第七十三頁，共83頁。 由于早期的計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度慢、價(jià)格昂貴、體積由于早期的計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度慢、價(jià)格昂貴、體積龐大并且可靠性差，所以只能用于巡回檢測(cè)、數(shù)據(jù)龐大并且可靠性差，所以只能用于巡回檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理等簡單的控制處理等簡單的控制(kngzh)。 2、小型計(jì)算機(jī)階段、小型計(jì)算機(jī)階段 從從20世紀(jì)世紀(jì)60年

58、代開始，控制年代開始，控制(kngzh)系統(tǒng)開始使系統(tǒng)開始使用小型計(jì)算機(jī)，如用小型計(jì)算機(jī)，如CDC-1700、PDP-11等機(jī)型。由于等機(jī)型。由于小型計(jì)算機(jī)體積小、速度快、價(jià)格相對(duì)便宜，因此小型計(jì)算機(jī)體積小、速度快、價(jià)格相對(duì)便宜，因此得到了推廣應(yīng)用。此階段開始使用得到了推廣應(yīng)用。此階段開始使用DDC控制控制(kngzh)方式，計(jì)算機(jī)成為閉環(huán)控制方式，計(jì)算機(jī)成為閉環(huán)控制(kngzh)回路回路的組成部分。的組成部分。第73頁/共83頁第七十四頁，共83頁。 3 3、微型計(jì)算機(jī)階段、微型計(jì)算機(jī)階段 20 20世紀(jì)世紀(jì)7070年代，微型計(jì)算機(jī)的問世，使計(jì)算機(jī)控制技術(shù)進(jìn)入年代，微型計(jì)算機(jī)的問世，使計(jì)算機(jī)

59、控制技術(shù)進(jìn)入了飛速發(fā)展的階段。微型計(jì)算機(jī)價(jià)格便宜、體積小、速度了飛速發(fā)展的階段。微型計(jì)算機(jī)價(jià)格便宜、體積小、速度(sd)(sd)快，使控制系統(tǒng)都能用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了集散式控快，使控制系統(tǒng)都能用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了集散式控制（制（DCSDCS）。）。 計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給控制系統(tǒng)開辟了新的途徑，自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給控制系統(tǒng)開辟了新的途徑，自動(dòng)控制理論的發(fā)展又給計(jì)算機(jī)控制增添了理論基礎(chǔ)，兩者的相互結(jié)合理論的發(fā)展又給計(jì)算機(jī)控制增添了理論基礎(chǔ)，兩者的相互結(jié)合必將使計(jì)算機(jī)的控制技術(shù)推向新的發(fā)展階段。必將使計(jì)算機(jī)的控制技術(shù)推向新的發(fā)展階段。第74頁/共83頁第七十五頁，共83頁。三、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

60、的發(fā)展三、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展(fzhn)(fzhn)趨勢(shì)和展望趨勢(shì)和展望 1 1、發(fā)展趨勢(shì)、發(fā)展趨勢(shì) 縱觀目前的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，縱觀目前的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，其趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下其趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下(yxi)(yxi)幾個(gè)方面：幾個(gè)方面：（1 1）工業(yè)控制逐步地從單機(jī)的監(jiān)控）工業(yè)控制逐步地從單機(jī)的監(jiān)控(jin kn(jin kn) )、直接數(shù)字控制（直接數(shù)字控制（DDCDDC）發(fā)展到集散型控制系統(tǒng)（）發(fā)展到集散型控制系統(tǒng)（DCSDCS）、）、網(wǎng)絡(luò)化分布式控制系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)化分布式控制系統(tǒng)（NCSNCS）。）。 （2 2）DCSDCS、PLCPLC和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)技術(shù)正在相互滲透發(fā)展，和工