计算机控制系统：第1章 绪论

1、计算机控制系统Computer Control System前 言课程学位必修课教材：刘建昌等，计算机控制系统相关课程先修课：自动控制原理相关课：计算机原理、单片机原理后续课：课程设计、毕业设计前 言特点信息量大，涉及面广实践性强学习方法提高课堂效率认真完成作业前 言考核平时成绩 20%期末考试 80%第一章 绪论 1.1 计算机控制系统的概念 1.2 计算机控制系统的发展与应用 第一章 绪论 1.1 计算机控制系统的概念 1.2计算机控制系统的发展与应用 1.1 计算机控制系统的概念1.1 计算机控制系统的概念控制器被控对象被测量控制器使被控对象的被测量按预定规律自动运行的系统一、自动控制系

2、统在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置， 使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数按照预定的规律运行。1.1 计算机控制系统的概念李冰主持修筑都江堰体现系统观念模拟式火炮位置控制系统1.1 计算机控制系统的概念二、计算机控制系统概念 如果控制系统中的控制器功能由数字计算机实时完成,则称该系统为计算机控制系统。1.1 计算机控制系统的概念二、计算机控制系统概念 数字计算机-广义PCPLCMCUDSPSOC1.1 计算机控制系统的概念实时信号输入、计算和输出在一定的时间内完成计算机对输入信息以足够快的速度进行处理、反应和控制在线 生产过程、设备直接与计算机连接离线 生产过程、设备不直接

3、与计算机连接实时必须在线，在线不一定实时火炮位置计算机控制系统1.1 计算机控制系统的概念计算机控制系统构成被控对象: 火炮炮身执行机构: 直流电机测量装置: 测量电位计、测速电机计算机系统A/DD/A数字计算机计算机控制系统工作过程实时数据采集 对被控量的瞬时值进行检测与输入实时控制决策 根据输入量按照控制算法计算输出实时控制输出 对执行机构发出控制信号 周而复始1.1 计算机控制系统的概念三、计算机控制系统的特点和优点特点:系统结构模拟和数字混合工作方式：计算机可控制多个回路控制方式采用软件实现1.1 计算机控制系统的概念三、计算机控制系统的特点和优点优点易于实现复杂的控制规律适应性强,灵

4、活度高,可靠性好性价比高控制与管理结合有利于实现更高层次的自动化1.1 计算机控制系统的概念现代的控制系统大多数采用计算机控制1.1 计算机控制系统的概念四、计算机控制理论学习的必要性很多现象不能采用连续理论解释应用计算机控制理论,可以得到优于连续控制的结果实线:连续系统虚线:计算机控制 第一章 绪论 1.1 计算机控制系统的概念 1.2 计算机控制系统的发展与应用 1.2 计算机控制系统的发展与应用一、计算机控制系统的发展计算机控制技术自动控制理论+计算机技术自动控制理论发展王广雄 自动控制发展的历程 /lm/131/61/85251.html1.2 计算机控制系统的发展与应用一、计算机控制

5、系统的发展开创时期 1955-1962直接数字控制时期 1962-1967小型计算机时期 1967-1972微型计算机时期 1972-1.2 计算机控制系统的发展与应用二、计算机控制系统的分类从计算机参与系统的控制方式来分直接数字控制系统计算机监督控制系统分布式控制系统二、计算机控制系统的分类1 直接数字控制系统 DDC: Direct Digital Control 计算机取代常规模拟控制器直接进行控制二、计算机控制系统的分类2 计算机监督控制系统 SCC: Supervise Control by Computer 计算机计算最佳值,送给DDC进行控制二、计算机控制系统的分类3 分布式控制系统 DCS: Distributed Control System 分散控制 集中操作 分级管理1.2 计算机控制系统的发展与应用三、计算机控制系统应用1. 太空探索 火星漫游车 凤凰号1.2 计算机控制系统的发展与应用三、计算机控制系统应用2. 1.2 计算机控制系统的发展与应用三、计算机控制系统应用3. 海上平台1.2 计算机控制系统的发展与应用三、计算机控制系统应用4.工厂中的DCS 1.2 计算机控制系统的发展与应用三、计算机控