第7章 计算机监控系统概述

计算机监控系统概述计算机监控系统的种类

计算机监控技术是一门综合性的技术。它是自动检测和传感技术、自动控制技术、计算机技术（包括软件技术、接口技术、通信技术、网络技术、显示技术）等的综合应用。

按照仪器和系统担负的任务不同，控制系统可分为三大类：1、检测系统：单纯以测量和检测为目的的“测试（检测）系统”

（开环系统）

检测系统（开环系统）显示仪表被测参数某水电站管道水压检测某工厂集控室

计算机检测系统以计算机为核心，单纯以“检测”、“监测”为目的的系统，主要实现数据的采集，又称为数据采集系统。传感器信号调理器计算机输入装置测量对象计算机检测系统结构框图（开环系统）实例1：货车自动称重系统货车自动称重系统示意图

实例2：驾考汽车压线监测系统汽车驾考科目二自动监测系统组成框图实例3：万能材料试验机系统

试验机拉力测试系统结构框图

2、控制系统：单纯以控制为目的的“控制系统”（开环系统）

手动控制系统（开环系统）显示器执行机构被测控参数

温度手动控制系统举例

计算机监控系统

是以计算机机为核心，单纯以程序“控制”为目的的系统。执行机构驱动电路计算机控制对象输出装置计算机监控系统结构框图（开环系统）实例1：音乐喷泉控制系统音乐喷泉控制系统硬件组成框图实例2：教室多媒体设备控制系统多媒体教室计算机集中控制系统3、测控系统：测控一体的“测控系统”或“监控系统”，一般称为“控制系统”（闭环系统）

自动控制系统

（闭环系统）传感器调理电路模块显示器执行机构控制电路模块被测控参数电水壶以计算机为核心，以“检测”和“控制”为目的、测控一体化的系统。传感器调理电路计算机显示器非电量测控对象执行机构驱动电路计算机测控系统计算机测控系统结构框图（闭环系统）实例1：变压器油温监控系统变压器油温监控系统结构框图实例2：饮料瓶计数喷码控制系统饮料瓶计数喷码控制系统示意图实例3：发电厂锅炉监控系统锅炉监控系统结构框图

实例4：机械手臂定位控制系统

某机械手臂定位控制系统主要由接近开关、检测电路、输入装置、输出装置、驱动电路、电动机和计算机等部分组成。机械手臂定位控制系统

请问：容器的温度手动控制系统如何改造为计算机监控系统（自动化系统）？

容器温度计算机监控（自动化）系统计算机监控系统的种类开环系统：单向信息传输闭环系统：信息反馈与比较一般，把计算机检测系统、计算机控制系统、计算机测控系统，统称为计算机监控系统（或计算机测控系统、计算机监控系统）。计算机监控系统的组成计算机监控系统由两大部分组成：硬件软件

计算机监控系统的组成框图

硬件是计算机监控系统的躯体，是完成控制任务的物质基础，硬件质量的好坏直接决定了控制系统的工作性能。

软件是指能够完成各种功能的计算机程序的总和，如操作、管理、监视、控制、计算和自诊断等。

软件是计算机的中枢神经，整个系统的动作都是在软件指挥下进行协调工作的。传感器信号调理器计算机被控对象输入装置输出装置驱动控制器执行机构计算机监控系统硬件组成框图被控对象及其参数参数类型；参数特点；

测控要求传感器信号调理器计算机被控对象输入装置输出装置驱动控制器执行机构被控对象

计算机监控系统的工作原理

温度控制方式：电气控制（自动化）

输入变换电压放大执行机构功率放大+热电偶期望温度实际温度炉温控制系统结构框图

减速器调压器电热器炉子计算机监控系统工作流程图计算机监控系统举例-加热炉温度控制

从本质上讲，计算机监控系统的工作过程可归纳为三个过程：

1）实时数据采集：利用传感器将被监控对象中的物理参量（如温度、压力、流量等）转换为电量（如电压、电流），再将这些代表实际物理参量的电量通过信号变换送入计算机，并且在计算机的显示装置中以数字、图形或曲线的方式显示出来，从而使得操作人员能够直观而迅速地了解被监控对象的变化过程。

2）实时控制决策

：由计算机中的应用软件对采集到的被控量进行分析、比较和处理，按预定的控制规律运算，进行控制决策。3）实时输出控制

：

根据控制决策，发出控制信号，推动执行机构动作，完成控制任务，实现对生产过程的调节；或输出其它有关信号，如报警信号等。

上述过程不断重复，使整个系统按照一定的品质指标正常稳定地运行，一旦被控量和设备本身出现异常状态时，计算机能够实时监督并做出迅速处理。举例：如何对轴承滚柱进行自动化加工？

轴承滚柱是机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数。轴承滚柱自动化加工与分选普通机床数控机床

滚柱加工自动控制系统

磨削加工如何对轴承滚柱进行自动化分选？

滚柱分选自动控制系统

计算机监控技术的作用仪表集中控制室

发电厂仪表集控室

某工厂计算机集控室

通过应用计算机监控技术，可以稳定和优化生产工艺，提高产品质量，降低能源和原材料消耗，降低生产成本；更为重要的是通过应用计算机监控技术还可以降低劳动