微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)-第一章(與“計(jì)算機(jī)”有關(guān)的文檔共21張)

1、微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)-第一章(與“計(jì)算機(jī)”有關(guān)的文檔共21張)微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)-第一章(與“計(jì)算機(jī)”有關(guān)的文檔共21張第一章 緒論主要學(xué)習(xí)內(nèi)容： 計(jì)算機(jī)控制的概念、組成、分類、特點(diǎn)及應(yīng)用 I/O接口和I/O通道 用離散化方法分析、設(shè)計(jì)并改進(jìn)PID數(shù)字控制器 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程舉例第二頁，共21頁。第一章 緒論主要學(xué)習(xí)內(nèi)容：第二頁，共21頁。第一章 緒論第一節(jié) 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)計(jì)算機(jī)控制的一般概念 測量元件 給定元件 比較元件 放大元件 執(zhí)行元件 校正元件（補(bǔ)償元件）第三頁，共21頁。第一章 緒論第一節(jié) 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)第三頁，共2 常用的控制系

2、統(tǒng) 閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng) 開環(huán)系統(tǒng) 控制器執(zhí)行機(jī)構(gòu)被控對象測量單元變送單元給定值被控參數(shù)控制器執(zhí)行機(jī)構(gòu)被控對象給定值被控參數(shù)第四頁，共21頁。 常用的控制系統(tǒng)控制器執(zhí)行機(jī)構(gòu)被控對象測量單元變送單元給定第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制概述 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由控制計(jì)算機(jī)本體（包括軟件、硬件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）和受控對象兩大部分組成。 在線（聯(lián)機(jī)，on-line） 離線（脫機(jī)，off-line） 實(shí)時(shí)（real-time） 一個(gè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)必然是一個(gè)在線系統(tǒng)，但在線系統(tǒng)不一定是實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。 第五頁，共21頁。第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制概述第五頁，共21頁。第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的控制過程控制過程實(shí)際上是信息獲取、加工和輸

3、出的過程。 1.實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)搜集 2.實(shí)時(shí)計(jì)算（決策） 3.實(shí)時(shí)控制 4.信息管理第六頁，共21頁。第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的控制過程第六頁，共21頁。第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成 （一）硬件 主機(jī)板人機(jī)接口系統(tǒng)支持磁盤系統(tǒng)通信接口模擬量輸入通道（AI）模擬量輸出通道（AO）數(shù)字量輸出通道（DO）數(shù)字量輸入通道（DI）內(nèi)部總線外部總線輸入設(shè)備輸出設(shè)備外存儲器I/O通道（過程通道）第七頁，共21頁。第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成主機(jī)板人機(jī)接口系統(tǒng)支持磁盤系第一章 緒論 1.主機(jī)：包括中央處理單元（CPU）、 時(shí)鐘電路、內(nèi)存儲器（RAM+ROM）和系統(tǒng)總線。 2.內(nèi)部總線和外部總線： 3.人

4、機(jī)接口（外設(shè)）：實(shí)現(xiàn)微型機(jī)和外界交換信息的功能的設(shè)備。包括輸入/輸出設(shè)備和外存儲器等。 4.輸入輸出通道（過程通道）：是計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過程之間信息傳遞和變換的連接通道。 5.通信接口：是通道與微機(jī)之間的中介部分。一般有并行接口、串行接口和管理接口。 6.系統(tǒng)支持板： 7.操作臺：是操作人員用來與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系的必要設(shè)備?；竟δ苡酗@示裝置、功能板鍵、數(shù)字板鍵， 第八頁，共21頁。第一章 緒論 1.主機(jī)：包括中央處理單元（CPU）、 時(shí)鐘第一章 緒論（二）軟件 1.系統(tǒng)軟件 2.支持軟件 3.應(yīng)用軟件 第九頁，共21頁。第一章 緒論（二）軟件第九頁，共21頁。第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特

5、點(diǎn) 見P3 第十頁，共21頁。第一章 緒論計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)第十頁，共21頁。第一章 緒論第二節(jié) 計(jì)算機(jī)在控制中的典型應(yīng)用方式（一）數(shù)據(jù)采集與操作指導(dǎo)第十一頁，共21頁。第一章 緒論第二節(jié) 計(jì)算機(jī)在控制中的典型應(yīng)用方式第十一頁，第一章 緒論 （二）直接數(shù)字控制（DDC-Direct Digital Control） 第十二頁，共21頁。第一章 緒論 （二）直接數(shù)字控制（DDC-Direct Di第一章 緒論（三）監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制（SCC-Supervisory Computer Control） 第十三頁，共21頁。第一章 緒論（三）監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制（SCC-Superviso第一章 緒論 (四

6、)分級計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（HC-Hierarchical Computer Control） 第十四頁，共21頁。第一章 緒論 (四)分級計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（HC-Hierarc第一章 緒論第三節(jié) 典型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡介 工業(yè)爐的計(jì)算機(jī)控制燃燒效率計(jì)算空氣燃料溫度測量壓力測量廢氣分析儀廢氣計(jì)算機(jī)爐膛閥第十五頁，共21頁。第一章 緒論第三節(jié) 典型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡介 工業(yè)爐的計(jì)算機(jī)A/D速度調(diào)節(jié)器電流調(diào)節(jié)器晶閘管觸發(fā)器隔離放大M+_A/D電流互感器同步三相交流電給定+_+測速發(fā)電機(jī)計(jì)算機(jī)控制的雙閉環(huán)系統(tǒng)第一章 緒論第十六頁，共21頁。A/D速度電流晶閘管隔離M+_A/D電流同步三給定+_+測計(jì)算機(jī)加熱器閥

7、門蒸汽TC進(jìn)料A進(jìn)料B加料閥門攪拌器溫度控制器溫度變送器液位變送器出口出料泵計(jì)算機(jī)順序控制第一章 緒論第十七頁，共21頁。計(jì)算機(jī)加熱器閥門蒸汽TC進(jìn)料A進(jìn)料B加料閥門攪溫度溫度液位出第一章 緒論第四節(jié) 工業(yè)控制機(jī)特點(diǎn)和要求控制實(shí)時(shí)性可靠性高和可維修性好環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)較完善的輸入輸出通道和較豐富的軟件 第十八頁，共21頁。第一章 緒論第四節(jié) 工業(yè)控制機(jī)第十八頁，共21頁。第一章 緒論第四節(jié) 工業(yè)控制機(jī)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的總線結(jié)構(gòu)1.內(nèi)部總線PC總線STD總線 2.外部總線RS-232C串行總線IEEE-488平行總線 第十九頁，共21頁。第一章 緒論第四節(jié) 工業(yè)控制機(jī)第十九頁，共21頁。實(shí)時(shí)（real

8、-time）基本功能有顯示裝置、功能板鍵、數(shù)字板鍵，第二節(jié) 計(jì)算機(jī)在控制中的典型應(yīng)用方式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法集散控制系統(tǒng)（DCS）分散控制、集中操作、分級管理、分而自治和綜合協(xié)調(diào)輸入輸出通道（過程通道）：是計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過程之間信息傳遞和變換的連接通道。比較元件操作臺：是操作人員用來與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系的必要設(shè)備。計(jì)算機(jī)控制的雙閉環(huán)系統(tǒng)較完善的輸入輸出通道和較豐富的軟件離線（脫機(jī)，off-line）在線（聯(lián)機(jī)，on-line）控制過程實(shí)際上是信息獲取、加工和輸出的過程。比較元件校正元件（補(bǔ)償元件）第一章 緒論第五節(jié) 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的研究課題和發(fā)展方向集散控制系統(tǒng)（DCS）分散控制、集中操作、分級管理、分而自治和綜合協(xié)調(diào) 監(jiān)督控制計(jì)算機(jī)CRT操作站高速數(shù)據(jù)通道基本調(diào)節(jié)器基本調(diào)節(jié)器