計(jì)算機(jī)控制技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)-展示頁(yè)
2025-04-26 12:08本頁(yè)面
【正文】 ）對(duì)共模干擾信號(hào)抵抗較差。RS232：是由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA于1969年制定并采用的一種串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)。PCI：PCI 是美國(guó)SIG集團(tuán)推出的64位總線。平衡電氣特性：信號(hào)采用雙線（雙絞線）傳輸，即使有干擾信號(hào)，也是同時(shí)加載到信號(hào)傳輸線的兩端，只要傳輸系統(tǒng)的共模抑制比高，干擾信號(hào)不會(huì)造成實(shí)質(zhì)性的影響。并行總線：信息以并行方式同時(shí)傳送。外部總線包括RS232C、RS48IEEE488等總線。片級(jí)總線包括數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線等；系統(tǒng)總線包括ISA總線、EISA總線、VESA總線、PCI總線等。內(nèi)部總線：又稱系統(tǒng)總線，或板極總線、微機(jī)總線，是用于微機(jī)系統(tǒng)中各插件之間信息傳輸?shù)耐贰＿^(guò)程通道：在計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程之間設(shè)置的信息傳送和轉(zhuǎn)換的連接通道。第二章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)技術(shù)接口：接口是計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備交換信息的橋梁，它包括輸入接口和輸出接口。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括制造業(yè)的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)和流程工業(yè)的計(jì)算機(jī)集成過(guò)程系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：降低DCS成本，提高可靠性。特點(diǎn)：①分散過(guò)程控制級(jí)：這是最底層，直接和現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)打交道；②集中操作控制級(jí)：集中在控制室通過(guò)顯示屏等幾種監(jiān)控、操作③綜合信息管理級(jí)：實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)的綜合信息、管理，主要執(zhí)行生產(chǎn)管理和經(jīng)營(yíng)管理功能，能夠提供管理決策信息。缺點(diǎn)：造價(jià)高、效益差，現(xiàn)在已經(jīng)不用了。優(yōu)點(diǎn)：計(jì)算機(jī)壞了，模擬儀表可以直接控制；DDC計(jì)算機(jī)可以直接控制，SCC計(jì)算機(jī)只是采集，優(yōu)化；這實(shí)際上是一種不存在上下級(jí)通信的兩級(jí)控制，只存在傳遞設(shè)定值的關(guān)系。優(yōu)點(diǎn)：能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制、多回路控制，能夠靈活的把各種算法施加于生產(chǎn)過(guò)程。由人操作，實(shí)時(shí)性差，不能控制多個(gè)對(duì)象。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制靈活和安全。實(shí)時(shí)的概念不能脫離具體過(guò)程，一個(gè)在線的系統(tǒng)不一定是一個(gè)實(shí)時(shí)的系統(tǒng)，但一個(gè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)必定是在線系統(tǒng)。在線方式：生產(chǎn)過(guò)程和計(jì)算機(jī)直接連接，并受計(jì)算機(jī)控制的方式稱為在線方式或聯(lián)機(jī)方式；離線方式：生產(chǎn)過(guò)程不和計(jì)算機(jī)相連，且不受計(jì)算機(jī)控制，而是靠人進(jìn)行聯(lián)系并做相應(yīng)操作的方式稱為離線方式或脫機(jī)方式。③實(shí)時(shí)控制輸出：根據(jù)控制決策，適時(shí)地對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制信號(hào)，完成控制任務(wù)。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理：①實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集：對(duì)來(lái)自測(cè)量變送裝置的被控量的瞬時(shí)值進(jìn)行檢測(cè)和輸入。軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，系統(tǒng)軟件包括實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)、引導(dǎo)程序、調(diào)度執(zhí)行程序，應(yīng)用軟件是系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員針對(duì)某個(gè)生產(chǎn)過(guò)程而編制的控制和管理程序，包括過(guò)程輸入程序、過(guò)程控制程序、過(guò)程輸出程序、人機(jī)接口程序、打印顯示程序和公共子程序等。工業(yè)控制機(jī)是指按生產(chǎn)過(guò)程控制的特點(diǎn)和要求而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，包括硬件和軟件。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：利用計(jì)算機(jī)（通常稱為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱工業(yè)控制機(jī)）來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制的系統(tǒng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)：指有被被控量反饋的控制系統(tǒng)，即系統(tǒng)的輸出信號(hào)沿反饋通道又回到系統(tǒng)的輸入端，構(gòu)成閉合通道的系統(tǒng)?！队?jì)算機(jī)控制技術(shù)基礎(chǔ)》復(fù)習(xí)資料第一章 緒論自動(dòng)控制系統(tǒng)：在沒(méi)有人參與的情況下，通過(guò)控制器使生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)地按照預(yù)定規(guī)律運(yùn)行的系統(tǒng)。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)：指無(wú)被控量反饋的控制系統(tǒng)，即需要控制的是被控對(duì)象的某一量，而測(cè)量的只是給定信號(hào)，被控量對(duì)于控制作用沒(méi)有任何影響的系統(tǒng)。典型工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程：連續(xù)過(guò)程（流體）、離散過(guò)程（固體）、批量過(guò)程（連續(xù)過(guò)程和離散過(guò)程交替進(jìn)行）。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成：計(jì)算機(jī)（工業(yè)控制機(jī)）和生產(chǎn)過(guò)程。硬件包括主機(jī)板、內(nèi)部總線和外部總線、人機(jī)接口、磁盤系統(tǒng)、通信接口、輸入輸出通道。生產(chǎn)過(guò)程包括被控對(duì)象和測(cè)量變送、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電氣開(kāi)關(guān)等裝置。 ②實(shí)時(shí)控制決策：對(duì)采集到的被控量進(jìn)行分析和處理，并按已定的控制規(guī)律，決定將要采取的控制行為。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程：測(cè)量、計(jì)算、控制、管理。實(shí)時(shí)：指信號(hào)的輸入、計(jì)算和輸出都要在一定的時(shí)間范圍內(nèi)完成，亦即計(jì)算機(jī)對(duì)輸入信息，以足夠快的速度進(jìn)行控制，超出了這個(gè)時(shí)間，就失去了控制的時(shí)機(jī)，控制也就失去了意義。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的典型型式：（1）操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)（DAC）（定義：計(jì)算機(jī)測(cè)得的信號(hào)數(shù)據(jù)，根據(jù)一定的控制算法，計(jì)算出供操作人員選擇的最優(yōu)操作條件及操作方案。缺點(diǎn)：開(kāi)環(huán)控制。）（2）直接數(shù)字控制(DDC) （定義：計(jì)算機(jī)通過(guò)模擬量輸入通道、開(kāi)關(guān)量輸入通道實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，然后按照一定的控制規(guī)律進(jìn)行計(jì)算，最后發(fā)出控制信息，并通過(guò)模擬量輸出通道、開(kāi)關(guān)量輸出通道直接控制生產(chǎn)過(guò)程。這種結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)控制的最基本結(jié)構(gòu)?。?）監(jiān)督控制系統(tǒng)（SCC）（定義：計(jì)算機(jī)根據(jù)原始工藝信息和其它參數(shù)，按照描述生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)學(xué)模型或其它方法，自動(dòng)地改變模擬調(diào)節(jié)器或以直接數(shù)字控制方式工作的微型機(jī)中的給定值，從而使生產(chǎn)過(guò)程始終處于最優(yōu)工況。提高系統(tǒng)的可靠性。）（4）集散控制系統(tǒng)（DCS）（定義：采用分散控制、集中操作、分級(jí)管理、分而自治和綜合協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)原則，把系統(tǒng)從上到下分為分散過(guò)程控制級(jí)、集中操作監(jiān)控級(jí)、綜合信息管理級(jí)，形成分級(jí)分布式控制。）（5）現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)（FCS即新一代分布式控制系統(tǒng)，采用“工作站現(xiàn)場(chǎng)總線智能儀表”二層結(jié)構(gòu)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一后，可實(shí)現(xiàn)真正的開(kāi)放式互連系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。）（6）綜合自動(dòng)化系統(tǒng)（CIMS\CIPS）（由企業(yè)資源信息管理系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)和生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)，已成為綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的整體解決方案。）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)：(1)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化(2)控制系統(tǒng)扁平化(3)控制系統(tǒng)智能化(4)控制系統(tǒng)綜合化。接口技術(shù)：研究計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間如何交換信息的技術(shù)?？偩€：所謂總線，就是計(jì)算機(jī)各模塊之間和傳送信息（指令、地址和數(shù)據(jù)）的一組信號(hào)線。內(nèi)部總線又可分為片級(jí)總線和系統(tǒng)總線。外部總線：又稱通信總線，是微機(jī)系統(tǒng)之間或微機(jī)系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間信息傳輸?shù)耐贰４锌偩€：就是使數(shù)據(jù)一位一位地進(jìn)行傳輸而實(shí)現(xiàn)通信的總線。非平衡電氣特性：信號(hào)采用單線傳輸，以地線作為信號(hào)回路，干擾信號(hào)直接疊加到信號(hào)上，易造成信號(hào)傳輸錯(cuò)誤。ISA：IBM公司推出的基于80286CPU的PC/AT微型計(jì)算機(jī)所采用的擴(kuò)展總線標(biāo)準(zhǔn)就是ISA總線。該總線的最高總線頻率為33MHz，數(shù)據(jù)傳輸為80MB/s(峰值傳輸率為133MB/s)。RS232性能特點(diǎn)：（1）距離小于15m；（2）速率小于20Kb/s(目
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