計(jì)算機(jī)控制技術(shù)發(fā)展綜述報(bào)告-wenkub.com
2025-05-11 02:55 本頁(yè)面
【正文】 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)用軟件可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制算法這一優(yōu)點(diǎn)表明，計(jì)算機(jī)控制具有廣闊的發(fā)展前途，計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制理論的不斷發(fā)展及相互結(jié)合，出現(xiàn)了更加先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，為工業(yè)生產(chǎn)提供了更先進(jìn)更可靠的控制方案?，F(xiàn)代控制理論與大系統(tǒng)理論正是在這種客觀環(huán)境下產(chǎn)生及發(fā)展起來(lái)的。在國(guó)內(nèi)外，模糊控制與人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)也已在石化、鋼鐵、冶金、食品等行業(yè)取得了成功的應(yīng)用。這些智能控制方法各有千秋，但又存在各自的不足。傳統(tǒng)的控制方法在很大的程度上依賴(lài)于過(guò)程的數(shù)學(xué)模型，但是，至今獲取過(guò)程的精確數(shù)學(xué)模型仍然是一件十分困難的工作。目?jī)?nèi)外許多學(xué)者在他們的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大量的改進(jìn)、提高、完善及應(yīng)用工作，使其更加完善與可靠。在這些系統(tǒng)中，自適應(yīng)回路的穩(wěn)定性至關(guān)重要。其中，自整定PID調(diào)節(jié)器已有成熟產(chǎn)品，并在工程中獲得了較廣泛的應(yīng)用。這時(shí)就需要采用自適應(yīng)控制系統(tǒng)來(lái)適應(yīng)時(shí)變的過(guò)程。（3）自適應(yīng)控制在過(guò)程工業(yè)中，不步的過(guò)程是時(shí)變的，如反應(yīng)器中催化劑活性的變化。根據(jù)預(yù)測(cè)模型的不同的形式。因而很快引起工業(yè)控制界以及學(xué)術(shù)界的廣泛興趣與重視。傳統(tǒng)的PID控制算法對(duì)于絕大部分工業(yè)過(guò)程的被控對(duì)象（可高達(dá)90％）可取得較好的控制效果。通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與控制。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅是實(shí)現(xiàn)管理層的數(shù)據(jù)通訊與共享，它應(yīng)用于控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備層，并將控制與管理綜合化、一體化。 智能控制方法較深淺層次上模擬人類(lèi)大腦的思維判斷過(guò)程，通過(guò)模擬人類(lèi)思維判斷的各種算法實(shí)現(xiàn)控制?！ 。ㄈ┭芯亢桶l(fā)展智能控制系統(tǒng)智能控制是一類(lèi)無(wú)需人的干預(yù)就能夠自主地驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的過(guò)程，是用機(jī)器模擬人類(lèi)智能的一個(gè)重要領(lǐng)域?！ 〗陙?lái)PLC幾乎都采用微處理器作為主控制器，且采用大規(guī)模集成電路作為存儲(chǔ)器及I/O接口，因而其可靠性、功能、價(jià)格、體積等都比較成熟和完美。主要問(wèn)題是受運(yùn)行速度和內(nèi)存容量的限制，一般只能按預(yù)定工藝參數(shù)進(jìn)行工藝過(guò)程控制，難于動(dòng)態(tài)控制熱處理工藝過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量預(yù)測(cè)，因此還是初級(jí)微機(jī)控制系統(tǒng)。這種微機(jī)控制儀表的功能已大大超過(guò)以模擬電子元件為基礎(chǔ)的測(cè)量?jī)x表，而且有了處理工藝參數(shù)的功能，但它們需要與中間繼電器、交流接觸器、晶閘管、電磁閥、比例閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)形成完善的控制系統(tǒng)。目前工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)層次基本上劃分為：直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)、監(jiān)督控制（SCC）系統(tǒng)、集散型控制系統(tǒng)（DCS）、遞階控制系統(tǒng)（HCS）和現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）等幾種，其中DCS是融DDC系統(tǒng)、SCC系統(tǒng)及整個(gè)工廠的生產(chǎn)管理為一體的高級(jí)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)克服了其他控制系統(tǒng)中存在的“危險(xiǎn)集中”問(wèn)題，具有較高的可靠性和實(shí)用性。從整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的發(fā)展趨勢(shì)看，并行設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、敏捷設(shè)計(jì)、全生命周期設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)方法代表了現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式的發(fā)展方向。圖2 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)工作原理圖 這三個(gè)過(guò)程不斷重復(fù)，使整個(gè)系統(tǒng)按照一定的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行工作，并對(duì)被控量和設(shè)備本身的異?，F(xiàn)象及時(shí)作出處理。由于過(guò)程控制一般都是
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