计算机控制系统常用设计方法

㈠ 计算机控制系统设计

计算机控制系统(Computer Control System，简称CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系，以获得一定控制目的而构成的系统。这里的计算机通常指数字计算机，可以有各种规模，如从微型到大型的通用或专用计算机。辅助部件主要指输入输出接口、检测装置和执行装置等。与被控对象的联系和部件间的联系，可以是有线方式，如通过电缆的模拟信号或数字信号进行联系；也可以是无线方式，如用红外线、微波、无线电波、光波等进行联系。被控对象的范围很广，包括各行各业的生产过程、机械装置、交通工具、机器人、实验装置、仪器仪表、家庭生活设施、家用电器和儿童玩具等。控制目的可以是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求，也可以是达到某种最优化目标。
与一般控制系统相同，计算机控制系统可以是闭环的，这时计算机要不断采集被控对象的各种状态信息，按照一定的控制策略处理后，输出控制信息直接影响被控对象。它也可以是开环的，这有两种方式：一种是计算机只按时间顺序或某种给定的规则影响被控对象；另一种是计算机将来自被控对象的信息处理后，只向操作人员提供操作指导信息，然后由人工去影响被控对象。
计算机控制系统由控制部分和被控对象组成，其控制部分包括硬件部分和软件部分，这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等，它们通常由计算机制造厂为用户配套，有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序，如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等，由实施控制系统的专业人员自行编制。
计算机控制系统通常具有精度高、速度快、存储容量大和有逻辑判断功能等特点，因此可以实现高级复杂的控制方法，获得快速精密的控制效果。计算机技术的发展已使整个人类社会发生了可观的变化，自然也应用到工业生产和企业管理中。而且，计算机所具有的信息处理能力，能够进一步把过程控制和生产管理有机的结合起来（如CIMS），从而实现工厂、企业的全面自动化管理。

㈡ 计算机控制系统，急！！！

数字控制器的离散化方法有
一是将连续的被控对象离散化－－等效的离散系统数学模型，然后在离散系统的范畴内分析整个闭环系统；在传统的模拟控制系统中，控制器的控制规律或控制作用是由仪表或电子装置的硬件电路完成的，而在计算机控制系统中，除了计算机装置以外，更主要的体现在软件算法上，即数字控制器的设计上。
二是将数字控制器等效为一个连续环节，然后采用连续系统的方法来分析与设计整个控制系统。相应地，在设计方法上就可以分为：模拟化设计方法和离散化设计方法。

㈢ 计算机控制系统的总体方案设计通常包含哪些内容

计算机控制系统由控制部分和被控对象组成，其控制部分包括硬件部分和软件部分，这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等，它们通常由计算机制造厂为用户配套，有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序，如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等，由实施控制系统的专业人员自行编制。

㈣ 设想一下设计计算机控制系统的程序有些什么更好的方法。

应用程序：过程监视程序、数据处理程序、控制程序、故障诊断程序等。应用程序通用性差，需根据控制对象编写。
1 线性化处理程序设计
线性化方法：
计算法
查表法
折线法
2 标度变换程序设计 :
线性参数的标度变换
非线性参数的标度变换
3 越限报警程序设计

㈤ 微型计算机控制系统的总体方案包含哪几个内容以及每个内容具体要求。

微型计算机控制系统的总体方案包含：确定控制方案、确定系统的构成方式、现场设备选择、确定软硬件分工，这4个方面的内容。

1、确定控制方案：根据系统要求，确定采用开环控制还是混合控制。

2、确定系统的构成方式：控制方案确定之后，需要选择微处理器，确定系统的构成方式。

3、现场设备选择：现场设备选择主要包括传感器、变送器和执行机构的选择，以及人机联系方式确定等。

4、确定软硬件分工：对系统的软硬件功能作出划分。

另外，微型计算机控制系统设计中，控制算法的选定应满足系统控制速度、控制精度和系统稳定性的要求。可以在控制系统中设计多种控制算法，通过数字仿真或试验进行分析对比，选择最佳的控制算法。

(5)计算机控制系统常用设计方法扩展阅读：

微型计算机控制系统设计中，其软、硬件的设计应分别从哪几方面进行考虑？

软件设计应从以下几方面考虑：1）实时性；2）灵活性和通用性；3）可靠性。

硬件设计应从以下几方面考虑：

1、根据控制任务的复杂程度、控制精度以及实时性要求等选择主机板。

2、根据程序和数量的大小等选择存储器板。

3、根据模拟量输入通道（AI）、模拟量输出通道（AO）点数、分辨率和精度，以及采集速度等选A/D、D/A板。

4、根据开关量输入通道（DI）、开关量输出通道（DO）点数和其他要求选择开关量输入输出板。

5、根据人机联系方式选择相应的接口板。

6、根据需要选择各种外设接口板、通信板、滤波板。

㈥ 计算机控制系统的系统总线硬件设计包括哪几类通道的硬件设计,分别是什么

计算机控制系统的系统总线硬件设计包括四类通道： 模拟量输入通道、 模拟量输出通道、 数字量输入通道和数字量输出通道。 
过程通道是计算机与被控对象之间交换数据信息的桥梁，是计算机控制系统按特殊要求设置的部分。 按传输信号的形式可分为模拟量通道和开关量通道；按信号的传输方向可分为输入通道和输出通道。

(6)计算机控制系统常用设计方法扩展阅读：
计算机控制系统的硬件设计主要包括：
1)主控机的选型；
2)输入/输出过程通道的设计；
3)系统各类总线形式的选择；
4)特殊功能板卡的设计；
5)执行机构的选择；
6)测量变送环节的选择；
7)接口电路的设计；
8)系统的抗干扰技术设计。
计算机各个部件之间的硬连接是由总线实现的。微型机中总线一般有内部总线、外部总线和系统总线。内部总线指芯片内部连接各元件的总线。外部总线是连接外部设备的。系统总线是连接存储器、输入输出设备等主要部件的总线。 系统总线有数据总线、地址总线和控制总线。

㈦ 什么理论是计算机控制系统设计的基础

现代控制理论以状态空间描述(实质上是一阶微分或差分方程组)作为数学模型，利用计算机作为系统建模分析，设计乃至控制的手段，适应于多变量、非线性、时变系统。状态空间方法属于时域方法，其核心是做优化技术。 经典控制理论分析和设计控制系统采用的方法是频率特性法和根轨迹法。这两种方法用来分析和设计线性、定常单变量系统是很有效地。但是，对于非线性系统，时变系统，多变量系统等，经典控制理论就显得无能为力了。同时，随着生产过程自动化水平的提高，控制系统的任务越来越复杂，控制精度要求也越来越高，因此，建立在状态空间分析方法基础上的现代控制理论便迅速地发展起来。

㈧ 计算机控制系统的内容简介

在现代工业生产过程中，计算机控制系统已成为不可或缺的部分。该书主要内容有：计算机控制系统的一般知识与概述；计算机控制系统的基础；输入输出接口技术；数据通信技术；网络技术（包括控制网络与现场总线技术等）；控制策略（除数字PID外，模型预测控制和模糊控制是主要内容，对工程上的实现也作了介绍）；软件技术（包括数据库技术、应用软件以及商品化的工业控制软件等）。在介绍了基本的理论知识与技术基础后，该书还详尽地介绍了典型的计算机控制系统设计技术、方法以及不同规模的计算机控制系统应用实例，最后介绍了流程工业企业综合自动化系统（现代集成制造系统）。
该书内容丰富，系统性强，不仅适合于大专院校自动化、电气工程及其自动化和机电一体化等相关专业高年级学生或研究生作为“计算机控制系统”或相近课程的教材，同时也可供从事工业自动控制及相关领域工作人员参考。

㈨ 计算机控制系统软件设计的概要设计时要做好模块功能的

摘要 1、处理器管理。处理器是完成运算和控制的设备。在多道程序运行时，每个程序都需要一个处理器，而一般计算机中只有一个处理器。操作系统的一个功能就是安排好处理器的使用权，也就是说，在每个时刻处理器分配给哪个程序使用是操作系统决定的。