计算机控制技术-第6章控制系统的数据处理技术.ppt

1、电脑控制技术，第六章控制系统的数据处理技术，第六章控制系统的数据处理技术，电脑控制系统，硬件电路以外的软件，系统软件和应用软件。应用软件是指根据系统的特定要求，由用户自行设计和开发，控制系统本身的程序。在电脑控制系统开发过程中，根据控制过程的实际需要设计应用程序是重要的一环。应用软件设计主要包括1)系统介面模块，2)收集模块，3)控制模块，4)数据处理模块，5)打印显示器模块，6)数据存储模块，7)资料传输模块等。牙齿章节主要介绍计算机编程技术，6.1计算机编程技术6.2测量数据预处理技术6.3查找表和数据排序技术6.4软件抗干扰技术、6.1计算机编程技术、计算机编程特定问题解决过程，是软件构

2、建活动的重要组成部分。计算机编程往往以某种编程语言为工具提供牙齿语言的程序。6.1.1计算机编程阶段和方法6.1.2产业控制配置软件、6.1.1计算机编程阶段和方法、1、计算机编程阶段一个完整的计算机编程过程由若干部分组成。(1)设计任务书设计任务书的编写必须明确，内容完善。(2)数学模型建设和算法决定根据实际情况，每个输出变量和输入变量之间的数学关系，即数学模型。数学模型精度是系统性能好坏的决定性因素之一。整体划分为功能模块，调度节目结构，绘制计算机编程流程图。节目流程图是计算机编程事故和节目流在平面图中的完整表达，节目结构直观，一眼就能看出，有助于程序的审计、错误和修改。(3)根据程序的整

3、体设计和流程图、系统范围设计的要求，根据流程图设定的结构、算法和流动方向，选择适当的命令顺序而编写的程序是应用程序系统的源程序。(5)源程序的编译调试源程序必须进行编译或编译，以便调试。(4)编写源程序。测试通常包含两个阶段。第一步是根据功能要求创建程序员测试和测试报告。阶段2由专业程序测试人员执行，根据程序员软件使用说明和功能进行测试，并提出测试结果和建议。(6)完整的系统软件操作和测试、节目说明文件是节目操作的技术摘要。便于程序的后续修改、开发和经验交换，是正确使用、扩展和维护的必要文档。通常，应包括： (1)计算机编程任务书，包括功能要求和技术规范。(2)节目流程图、资源分配、参数定义、

4、有注释的源节目列表等；(3)数学模型和应用算法；(4)实际功能和技术指标测试结果手册；(5)软件使用和维护手册。(7)概括计算机编程时通常遵循模块化和结构化计算机编程思想的其他节目手册。(1)模块化计算机编程概念：将冗长复杂的程序分为多个功能模块或子例程。每个功能模块执行单个功能，每个模块单独设计、编程、调试以形成系统程序。优点：单个模块的程序比完整的程序更容易编写、错误确认和调试，可以在其他程序中使用。2，计算机编程方法，缺点：将模块组合成一个大程序时，必须连接每个模块以完成模块之间的信息传输。使用模块计算机编程会占用更多的内存容量。两个茄子想法：从下到上，从下到上编程，测试。牙齿模块正常工

5、作后，再利用它们开发高水平模块。自下而上计算机编程的缺点是高层模块设计中的根本错误要迟些才能发现。自下而上，自上而下计算机编程在计算机编程时首先从系统级别的管理节目(或主节目)开始设计，从属节目或子节目由部分节目标志替代。例如，一些空函数等。系统级计划准备就绪后，将每个徽标扩展到从属节目或子程序，以完成整个系统设计。自上而下结构化计算机编程概念最初由Dijkstra E W提出。1965年，他在一次会议上指出，“可以在高级语言内取消GOTO语句”，“程序的质量与程序中包含的GOTO语句数成反比”。1966年，Bohm C和Jacopini G证明，只有三个茄子基本结构，才能实现所有单一入口单一

6、出口程序。牙齿三茄子基本控制结构是顺序、选择、循环。(2)使用结构化计算机编程方法、结构化计算机编程、由上至下逐步细化的设计方法和单入口单出口控制结构的计算机编程技术。特征：计算机编程方法简单，设计的程序可读性强，易于理解，易于维护，是面向对象程序设计基础。结构化计算机编程可以用以下公式表示：数据操纵流控制结构计算机编程方法，工业过程控制系统徐璐有不同层次的编程语言。电脑自己的母语：机器语言(如： 00000100000000001)是了解英特尔8086牙齿的指南。在3360汇编语言(如： ADD AL)上显示机器语言作为助手。1.汇编程序处理后，机器要知道。适合人类的语言：高级语言(例如：

7、x=y 1)。编译器或解释器翻译后，机器需要知道。6.1.2产业控制配置软件，最常用的软件设计方法是汇编语言，c语言，Delphi语言，产业控制配置软件。灵活的汇编语言编程，实时性好，控制方便；c语言是一种非常强大的语言。特别是，Visual C是一种面向对象的语言，使您可以轻松地编写程序。Delphi语言具有编译、快速执行的速度。产业控制配置软件是为产业过程控制而开发的软件，产业控制配置软件采用模块化设计方法，为计算机编程者带来了很大的方便。一般：在智能仪器或小型控制系统中使用汇编语言的工业计算机的大型控制系统中，以Visual C和Delphi语言开发在某些专用大型产业控制系统中，经常使用

8、控制配置软件。“配置”概念最初源于英语，“配置”通过使用软件工具配置电脑和软件资源(包括对象定义、创建和剪辑，以及状态属性参数设置)，来实现电脑或软件(例如字典设置、特定任务自动化、满足用户要求，一般配置软件外国：Intouch，(1)嵌入式系统组件：嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统和应用软件系统。(2)典型嵌入式电脑：单板电脑(SBC)、PC104电脑和甜饼干机(3.5英寸工业单板电脑)。Windows CE、DeltaOS(3 3 3)嵌入式计算机的优点：1)功耗低、可靠性高。2)提供强大、高价钱/性能。3)实时性能，支持多任务处理。4)占用空间小，效率高。1嵌入式配置软件，嵌

9、入式PC/104工业电脑主板，处理器：AMD Geode GX1，操作频率00/333MHz，默认值300MHz。晶片组：AMD Geode CS5530A。系统内存：主板32M/64M/128MBytes SDRAM的默认值为64MBytes。Bios: award system BIOS、随插即用、闪存写入保护控制。显示器介面：支持CRT18bit TFT真彩色液晶屏幕4米共享内存。VGA分辨率最高可达102476824bpp128010248bpp中选择所需的构件。液晶屏TFT最高可达102476818bpp中选择所需的构件。液晶黑白屏幕最高支持102476818bppIDE介面：标准硬

10、盘和CD-ROM支持、可拆卸磁盘模块(DOM)、CF卡。超级I/o: w83977f-a，嵌入式RTC，2个串行端口。DOC介面：DOC2000存储容量为8MBytes1GBytes。主板主要功能：USB接口：2个USB1.1，支持USB启动的BIOS。多功能连接器：包含PS2键盘、鼠标、蜂鸣器、重设介面串行端口功能：支援COM1 RS232、COM2 RS232/RS485总线支援：PC/104连接器、420mA总线磁碟机指示灯：电源指示灯、硬盘指示灯电源需求低功耗：3.5瓦(典型值)电池：主板上主或外部备用电池(3.0V-3.6V)；实时时钟尺寸：符合PC/104标准90mm96mm。PC

11、B板级：6层，抗电磁干扰能力强。工作环境：温度：2560。相对湿度：相对湿度5%，非冷凝。存放温度：-55 85防EMI设计：显示器介面、串行端口、键盘/鼠标介面、USB通信端口等都使用防EMI设计。Watchdog:看门狗功能集成到PLD设备中，生成128，0254秒硬件重置信号。操作系统：主要用于支持ms-dos、Linux、win98、wince、win2000的系统、通用配置软件、实时要求不高的监视系统，主要用于动画显示器、报告等监视和数据后处理。一般用途配置软件的执行速度相对较慢，时间通常为初级。2，通用配置软件，(1)在收集和控制设备之间交换数据的方法，(2)设备的数据与计算机图形

12、学屏幕上的每个元素相连接。(3)数据报警和系统报警处理；(4)存储历史数据，支持历史数据查询。(5)生成和打印各种类型的报告；(6)为用户提供灵活多样的配置工具，以满足不同领域的需要。(7)结果应用系统稳定可靠。(8)具有便于数据共享的第三方程序的介面，3，配置软件主要解决问题：1)强大的屏幕显示器配置功能。在Windows 2上运行)良好的开放性。与各种通信协议互连，支持各种硬件设备，与基础数据设备向下通信，与管理层向上通信，以及与父系统和子系统的双向通信。3)丰富的功能模块。各种报告、曲线、警报等4)功能强大的数据库。5)可编程命令语言。c、VB等脚本语言6)严密的系统安全预防支持7)模拟

13、功能。4，配置软件功能，甲班速度甲板日产甲班月山甲板故障统计350份，例如6.2测量数据预处理技术，电脑控制系统中数据采集是最基本的模型之一。通常通过传感器、变送器将生产过程中的各种物理参数信号转换为传记信号，然后通过A/D通道或DI通道将数字量发送到计算机。计算机在显示和控制这些数字的数量之前，还必须根据需要进行相应的数据处理。由于控制系统所在的现场环境不同，收集的数据种类和数值范围不同，精度要求不同，各种数据的输入方法和表示方法也不同。因此，为了满足其他系统的需要，设计了很多有效的数据处理技术方法，如预处理、数字过滤、尺度转换、查找表和极限警报。测量数据的字典处理是电脑控制系统数据处理的基

14、础，包括数字零曹征技术、系统校准技术等。零偏移是系统误差的主要原因之一，因此零的自动调整在实际应用中是最多的，经常使用软件程序的零曹征方法称为数字零调整。(阿尔伯特爱因斯坦，美国电视电视剧，零)，数字零电路，6.2.0数字零，数字零电路。测量输入通道上CPU分时巡回收集1号校准电路和N从传感器发射器发送的电压信号。第一个是0号公路校准信号，即接地信号。理论上电压为零的信号。放大电路，A/D变换电路入口CPU的值必须为零。实际上，零点偏移会产生非零牙齿值。牙齿值为0点偏移值N0。然后依次收集1、2和N条道路。每个收集的数字的数量N1，N2，Nn值是实际值和零偏移值N0的总和。电脑要做的数字零调整

15、是做一次减法运算(Ni- N0)的差，使其成为这次测量的实际值。使用牙齿方法，可以消除放大电路、A/D转换电路自身的偏移以及随时间和温度变化的各种漂移影响，从而显着降低对这些电路设备的偏移值要求，降低硬件成本。系统误差是指在相同条件下多次测量的结果，误差的数值(包括大小、符号)保持不变或根据已知规律变化的误差。这种误差的特点是，在一定的测量条件下，可以掌握其变化规律，也普遍知道误差发生的原因。因此，原则上，系统错误可以通过适当的技术途径确定和更正。实际上，通常是全自动校准和手动自动校准，6.2.1系统误差的自动校准，1)原理：全自动校准由系统自动完成，无需人工干预即可自动校准零点和距离。1 .

16、全自动校准、全自动校准结构、系统由多路复用开关(可实现为CD4051)、输入和放大电路、A/D转换电路和计算机组成。您可以找到A/D输出N和输入测量电压uy之间的关系，方法是打开电源或每隔一定的时间自动校准。稍后测量电压时，根据修正的公式，可以测量2)校准阶段：(1)通过微电脑控制多路复用连接K和3，输入电压u=0，当前A/D值N0。(2)微电脑控制多路复用将K连接到1时，测量输入电压u=uR牙齿当前A/D值NR。设置测量电压与U和N之间的线性关系。表达式如下所示：校准公式： 0如果仅校准0 0，实际测量值为，2，手动自动校准，完全自动校准仅在基准参数信号为传记信号时适用，不能修正传感器引入的错误。为此，可以使用手动校准。手动自动校准不是自动定时校准，而是可以根据需要通过访问标准参数手动测量和保存测量的参数以备将来使用。手动校准通常只测量一个标准输入信号yR，0信号的补偿是数字0。输出与测量之间的非线性关系需要线性化和非线性校正。线性化处理对系统的测量精度起着