微型计算机控制技术-第一章(与“计算机”有关的文档共21张)

1、微型计算机控制技术-第一章(与“计算机”有关的文档共21张)微型计算机控制技术-第一章(与“计算机”有关的文档共21张第一章 绪论主要学习内容： 计算机控制的概念、组成、分类、特点及应用 I/O接口和I/O通道 用离散化方法分析、设计并改进PID数字控制器 计算机控制系统的实现方法 计算机控制系统设计过程举例第二页，共21页。第一章 绪论主要学习内容：第二页，共21页。第一章 绪论第一节 计算机控制系统的组成及特点计算机控制的一般概念 测量元件 给定元件 比较元件 放大元件 执行元件 校正元件（补偿元件）第三页，共21页。第一章 绪论第一节 计算机控制系统的组成及特点第三页，共2 常用的控制系

2、统 闭环负反馈系统 开环系统 控制器执行机构被控对象测量单元变送单元给定值被控参数控制器执行机构被控对象给定值被控参数第四页，共21页。 常用的控制系统控制器执行机构被控对象测量单元变送单元给定第一章 绪论计算机控制概述 计算机控制系统由控制计算机本体（包括软件、硬件和网络结构）和受控对象两大部分组成。 在线（联机，on-line） 离线（脱机，off-line） 实时（real-time） 一个实时控制系统必然是一个在线系统，但在线系统不一定是实时控制系统。 第五页，共21页。第一章 绪论计算机控制概述第五页，共21页。第一章 绪论计算机控制系统中的控制过程控制过程实际上是信息获取、加工和输

3、出的过程。 1.实时数据搜集 2.实时计算（决策） 3.实时控制 4.信息管理第六页，共21页。第一章 绪论计算机控制系统中的控制过程第六页，共21页。第一章 绪论计算机控制系统的组成 （一）硬件 主机板人机接口系统支持磁盘系统通信接口模拟量输入通道（AI）模拟量输出通道（AO）数字量输出通道（DO）数字量输入通道（DI）内部总线外部总线输入设备输出设备外存储器I/O通道（过程通道）第七页，共21页。第一章 绪论计算机控制系统的组成主机板人机接口系统支持磁盘系第一章 绪论 1.主机：包括中央处理单元（CPU）、 时钟电路、内存储器（RAM+ROM）和系统总线。 2.内部总线和外部总线： 3.人

4、机接口（外设）：实现微型机和外界交换信息的功能的设备。包括输入/输出设备和外存储器等。 4.输入输出通道（过程通道）：是计算机和生产过程之间信息传递和变换的连接通道。 5.通信接口：是通道与微机之间的中介部分。一般有并行接口、串行接口和管理接口。 6.系统支持板： 7.操作台：是操作人员用来与计算机控制系统进行联系的必要设备。基本功能有显示装置、功能板键、数字板键， 第八页，共21页。第一章 绪论 1.主机：包括中央处理单元（CPU）、 时钟第一章 绪论（二）软件 1.系统软件 2.支持软件 3.应用软件 第九页，共21页。第一章 绪论（二）软件第九页，共21页。第一章 绪论计算机控制系统的特

5、点 见P3 第十页，共21页。第一章 绪论计算机控制系统的特点第十页，共21页。第一章 绪论第二节 计算机在控制中的典型应用方式（一）数据采集与操作指导第十一页，共21页。第一章 绪论第二节 计算机在控制中的典型应用方式第十一页，第一章 绪论 （二）直接数字控制（DDC-Direct Digital Control） 第十二页，共21页。第一章 绪论 （二）直接数字控制（DDC-Direct Di第一章 绪论（三）监督计算机控制（SCC-Supervisory Computer Control） 第十三页，共21页。第一章 绪论（三）监督计算机控制（SCC-Superviso第一章 绪论 (四

6、)分级计算机控制系统（HC-Hierarchical Computer Control） 第十四页，共21页。第一章 绪论 (四)分级计算机控制系统（HC-Hierarc第一章 绪论第三节 典型计算机控制系统简介 工业炉的计算机控制燃烧效率计算空气燃料温度测量压力测量废气分析仪废气计算机炉膛阀第十五页，共21页。第一章 绪论第三节 典型计算机控制系统简介 工业炉的计算机A/D速度调节器电流调节器晶闸管触发器隔离放大M+_A/D电流互感器同步三相交流电给定+_+测速发电机计算机控制的双闭环系统第一章 绪论第十六页，共21页。A/D速度电流晶闸管隔离M+_A/D电流同步三给定+_+测计算机加热器阀

7、门蒸汽TC进料A进料B加料阀门搅拌器温度控制器温度变送器液位变送器出口出料泵计算机顺序控制第一章 绪论第十七页，共21页。计算机加热器阀门蒸汽TC进料A进料B加料阀门搅温度温度液位出第一章 绪论第四节 工业控制机特点和要求控制实时性可靠性高和可维修性好环境适应性强较完善的输入输出通道和较丰富的软件 第十八页，共21页。第一章 绪论第四节 工业控制机第十八页，共21页。第一章 绪论第四节 工业控制机工业控制计算机的总线结构1.内部总线PC总线STD总线 2.外部总线RS-232C串行总线IEEE-488平行总线 第十九页，共21页。第一章 绪论第四节 工业控制机第十九页，共21页。实时（real

8、-time）基本功能有显示装置、功能板键、数字板键，第二节 计算机在控制中的典型应用方式计算机控制系统的实现方法集散控制系统（DCS）分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调输入输出通道（过程通道）：是计算机和生产过程之间信息传递和变换的连接通道。比较元件操作台：是操作人员用来与计算机控制系统进行联系的必要设备。计算机控制的双闭环系统较完善的输入输出通道和较丰富的软件离线（脱机，off-line）在线（联机，on-line）控制过程实际上是信息获取、加工和输出的过程。比较元件校正元件（补偿元件）第一章 绪论第五节 计算机控制系统的研究课题和发展方向集散控制系统（DCS）分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调 监督控制计算机CRT操作站高速数据通道基本调节器基本调节器