计算机控制技术知识点
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第一章1、计算机控制系统的在线方式和离线方式?答:在计算机控制系统中,生产过程和计算机直接连接,并受计算机控制的方式称为在线方式;生产过程不和计算机相连,且不受计算机控制,而是靠人进行联系并做相应操作的方式称为离线方式。
2、实时的含义?(名词解释)答:所谓实时,是指信号的输入、计算和输出都要在一定得时间范围内完成。
3、计算机控制系统的组成?答:由工业控制机和生产过程组成。
4、计算机控制系统的典型形式?答:操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统。
第二章5、什么是接口?什么是过程通道?答:接口是计算机与外部设备交换信息的桥梁;过程通道是在计算机和生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道。
6、CPU与外设所交换的信息种类有哪些?答:数据信息、控制信息、状态信息。
7、CPU与外设之间的传送方式有哪几种?答:程序查询方式、中断控制方式、直接存储器存取方式。
8、l/O接口的编址方式及区别?答:l/O映射方式,l/O地址和存储器地址在空间上是独立的,独立编址;存储器映射方式,把l/O接口当做处理器一样处理,统一编址。
9、数字量输入接口与输出接口的作用?答:输入接口起到缓冲输入数据的作用;输出接口起到锁存输出数据的作用。
10、A/D转换的种类和每种的特点?答:逐次逼近式,转换时间短(几微秒~几百微秒),抗干扰能力差;双斜积分式,转换时间长(几毫秒~几百毫秒),抗干扰能力强。
11、采样保持器的作用?答:A/D转换过程中,保证模拟量不变化;A/D转换结束后,保证输入信号跟随模拟量变化。
12、模拟量输出通道输出方式及其特点?(未完待续)答:电压输出,电流输出,在过程控制中基本使用电流输出,稳定性强。
13、计算机抗干扰系统的三要素?抗干扰措施?干扰的传播途径?干扰的作用方式及抑制方法?答:有干扰源、干扰对象、传播途径;硬件措施、软件措施、软硬件结合措施;电场耦合、磁场耦合、公共阻抗耦合;串模干扰,对来自空间电磁耦合所产生的串模干扰可采用双绞线作为信号线,也可采用金属屏蔽线或屏蔽双绞线;根据串模干扰的频率与被测信号的频率分布特性采用相应的滤波器;当对称性交变串模干扰电压或尖峰形串模干扰成为主要干扰时选用双积分式A/D转换器;当被测信号与干扰信号的频谱相互交错时采用调制解调技术。
计算机控制技术复习要点计算机控制技术复习提纲⼀、绪论基本概念闭环控制系统、开环控制系统控制点、检测点、控制回路采样周期、控制周期DAS、DDC、SCC、DCS、FCS、CIMS、CIPS计算机控制系统的组成与⼯作过程测量、计算、控制、管理采样周期≤控制周期计算机控制系统的组成硬件、软件硬件主机、外设、通道、接⼝、⼈机界⾯、通信接⼝、RTC、⾃动化仪表软件系统软件、应⽤软件计算机控制系统的分类(分类⽅法不同、类别不同)按控制⽅案、系统构成、形态等分类:数据采集系统DAS直接数字控制系统DDC计算机监督控制系统SCC集散控制系统DCS现场总线控制系统FCS,主流现场总线⼯业过程计算机集成制造系统CIMS/CIPSDDC、DCS的特点DCS的优点FCS的优点,典型现场总线计算机控制系统的发展趋势*⼆、计算机控制系统总线技术基本概念总线、接⼝、内总线、外总线、串⾏总线、并⾏总线、⾮平衡电⽓特性、平衡电⽓特性微机系统常⽤内总线和外总线ISA、PCI、RS-232、RS-422、RS-485、USB、IEEE488ISA/PCI的主要性能指标寻址空间、最⼤数据传输率,译码电路设计……CompactPCI:特点:紧凑式,欧式连接器,热插拔PCIe:特点:串⾏、⾼速、点对点、×4 … ×32RS-232性能特点距离、速率、电⽓特性、抗扰能⼒全双⼯L<15mRS-422性能特点距离、速率、电⽓特性、节点数、抗扰能⼒全双⼯L<1200mRS-485性能特点距离、速率、电⽓特性、节点数、抗扰能⼒半双⼯L<1200为何RS-422/RS485具有更强的抗扰能⼒?平衡传输(差分传输)……RS-485⽹络的地址分配有何要求唯⼀RS-422转为RS485?Rx+ T x+ →DATA+Rx- Tx- →DATA-三、过程输⼊输出通道接⼝技术基本概念离散信号、连续信号、模拟信号、采样、保持、量化、采样/保持器、零阶保持器、模拟开关、过程通道、模拟量输⼊通道、模拟输出通道、开关量输⼊通道、开关量输出通道、⼲接点、湿接点、串模⼲扰、共模⼲扰模拟量输⼊通道单极性、双极性、差动输⼊、单端输⼊技术指标,组成和接⼝技术、A/D采集程序设计模拟量输⼊通道信号内阻、模拟开关内阻、输⼊阻抗之间的关系变送器为何使⽤4-20mA电流传输⽽不⽤电压到A/D?模拟量输出通道D/A转换器的主要技术指标,D/A是零阶保持器?AO通道组成和接⼝技术、D/A输出程序设计I/O通道光电耦合器的特点、种类光电耦合器的抗扰机理和作⽤I/O通道的组成V/I转换为何计控系统多使⽤电流传输常⽤V/I转换电路*常⽤I/V转换电路*计控系统抗扰技术与可靠性设计⼲扰分类按根源分:放电噪声、⾼频振荡噪声、浪涌噪声按传导⽅式分:串模、共模按波形性质分计控系统抗扰技术与可靠性设计抗串模⼲扰的硬件措施滤波电路:有源滤波电路、⽆源滤波电路低通、⾼通、带通、带阻双积分A/D双绞线前置放⼤计控系统抗扰技术与可靠性设计抗共模⼲扰的硬件措施隔离:光电,变压器隔离浮空平衡对称输⼊,仪表放⼤器良好接地抗扰软件措施参考数字滤波四、滤波、标度换算、字长选择基本概念数字滤波、标度变换、⼯程量、字长数字滤波的优点常⽤数字滤波特点、适⽤场合低通滤波器程序判断滤波中值滤波算数平均值滤波加权平均值滤波滑动平均值滤波⼯程量(标度变换)转换公司及应⽤线性标度变换⾮线性标度变换字长选择A/D字长选择D/A字长选择结合常⽤的A/D和D/A五、计算机控制系统的控制规律对象典型环节⽐例环节、积分环节、惯性环节、纯滞后环节被控对象性能指标静态性能指标:稳态误差动态性能指标:超调量、调节时间、峰值时间、衰减⽐、振荡次数综合性能指标*:积分性能指标,末值型指标,复合型指标对象特性对控制性能的影响对象特性(扰动通道、控制通道)放⼤系数(⽐例系数)惯性时间常数纯滞后时间对象特性对控制性能的影响放⼤系数(⽐例系数)对控制性能的影响惯性时间常数对控制性能的影响纯滞后时间对控制性能的影响数字控制器的导出⽅法双线性变换、前向差分、后向差分→位置/增量型算式微分⽅程→位置/增量型算式D(s)、D(z) →位置/增量型算式PID控制规律P、I、D、PI、PD、PID作⽤及其阶跃响应PID控制规律中KP、TI、Td对控制系统性能的影响数字PID位置型算式及其特点增量型算式及其特点引申:可以根据微分⽅程、S传函、Z传函或系统⽅框图等推导各类数字算式计算机实现步骤KP、TI、Td对控制系统性能的影响数字PID数字PID算法的改进抗积分饱和积分分离积分限幅不完全微分PID算法算式推导优点阶跃响应曲线数字PID微分先⾏PID算式推导特点及使⽤场合带死区的PID控制算法特点及作⽤PID参数整定PID控制参数对系统性能的影响控制规律的选择: ? 即P 、PI 、PID 及复杂规律的选择 ? 根据响应波形判断PID 参数的增加或减⼩ ? 采样周期的选择 ? 采样定理,由实际系统确定,经验法 ? 扩充临界⽐例度法整定PID 参数* ? 控制度、整定⽅法 ?数字控制器离散化设计 ? 最⼩拍控制系统 ? 有纹波系统 ? ⽆纹波系统 ?串级控制 ? 串级控制概念 ? ⼀个控制器的输出作为另⼀个控制器的给定值 ? 主回路、副回路 ? 克服扰动的机理 ? 副回路提前对扰动进⾏抑制 ? 增⼤等效放⼤系数、减⼩等效时间常数 ? 主、副回路采样周期的确定 ? ⼀般不等,⼆者可⼤可⼩、相差3倍以上为宜 ? 应将主要扰动因素包括在副回路 ?前馈控制 ? 前馈控制概念 ? 对扰动量进⾏补偿的开环控制 ? 理论上:影响多少,补多少 ? 实际:不⾏ ? 静态前馈 ? 动态前馈 ?前馈-反馈控制 ? 具有前馈控制和反馈控制的优点 ? 计算机实现步骤* ?模糊控制 ? 基本概念 ? 模糊集合与运算、⾪属函数、⾪属度、论域、⼆维模糊控制器 ? 模糊关系 ? ⾃返性、对称性、传递性 ?模糊矩阵 ? 交运算并运算 ? 补运算合成运算* ?模糊控制器的组成 ? 模糊化接⼝、规则库、推理机、清晰化接⼝ ? 典型⼀、⼆维模糊控制器的结构以系统的偏差、偏差变化率作为控制器的输⼊、控制量作为控制器的输出 ? 推理→模糊规则→控制表→查表e ΦΦ和的确定六、计算机控制系统的设计*设计步骤确定测控任务(需求分析)确定总体⽅案确控制算法主机选型设计(硬件配置)仪表选型设计硬件设计软件设计系统调试验收/归档。
计算机控制技术知识点总结前4章计算机控制技术知识点总结前4章第一章:计算机控制基础知识计算机控制技术是一门研究如何将计算机应用于系统控制的学科。
在计算机控制技术的学习过程中,首先需要了解计算机控制的基础知识。
计算机控制系统由硬件和软件两部分组成。
硬件包括输入设备、输出设备、中央处理器、存储器以及总线等组成。
软件主要分为系统软件和应用软件两部分。
系统软件包括操作系统和通信软件等,应用软件包括各种具体的控制算法和控制策略等。
计算机控制系统的设计流程通常包括需求分析、系统设计、硬件设计、软件设计和系统测试等步骤。
需求分析是对系统的功能需求和性能需求进行分析和确定。
系统设计是根据需求分析的结果,确定系统的总体结构和模块划分等。
硬件设计是根据系统的需求和设计要求,选择适当的硬件设备,进行电路设计和硬件平台的搭建等。
软件设计则涉及编写控制算法和策略,进行软件的开发和测试等。
系统测试是对整个系统进行功能和性能的测试和验证。
在计算机控制技术中,还需要了解一些基本的控制理论,如PID控制、模糊控制和神经网络控制等。
PID控制是一种广泛应用的控制方法。
它通过对误差、误差的变化率和误差的积分进行加权组合,得到输出信号,控制被控对象达到期望值。
PID控制器具有稳定性好、调节性能好和鲁棒性强等优点。
模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法。
它通过定义模糊规则和模糊集合,将模糊推理应用于控制系统中。
模糊控制具有对非线性和复杂系统的适应能力强的优点。
神经网络控制是一种基于神经网络的控制方法。
它通过训练神经网络,使之具有学习和适应能力,从而实现对被控对象的控制。
神经网络控制具有对非线性系统和时变系统的建模能力强的优点。
第二章:传感器与执行器传感器是计算机控制系统中常用的输入设备,用于采集环境和系统状态信息。
常见的传感器有光敏电阻、温度传感器、压力传感器等。
传感器的选择需要根据被控对象的特性和实际应用需求进行合理选择。
执行器是计算机控制系统中常用的输出设备,用于根据控制信号实现对被控对象的控制动作。
计算机控制技术知识总结第一篇:计算机控制技术知识总结注:计算题知识略第一章12(online)、离线控制(offline)、实时控制(real-time)3、自动控以控制方式分类:直接数字控制系统(DDC)、计算机监督控制系统(SCC)分布式控制系统(DCS)现场总线控制系统(FCS)计算机集成控制系统(CIMS)第二章45、总线的组成:数据总线、地址总线、控制总线、电源线678第三章9、CPU断控制方式10、I/O11、A/D第四章12第五章14、PID15、PID算法积分改进:抗积分饱和、积分分离、消除积分不灵敏区、变速积分第八章1617设、接地抗干扰18阱)192021、共模干扰的抑制方法:变压器隔离、光电隔离、浮地屏蔽第二篇:计算机控制技术总结第一章1、计算机控制系统的工作原理•实时决策控制:对采集到的被控量进行分析处理,并按已定的控制规律,决定控制行为。
•实时控制输出:根据控制决策,适时地对控制机构发出控制信号,完成控制任务。
2、计算机控制系统的组成答:计算机控制系统由计算机(工业控制机)和生产过程两部分组成。
工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两部分。
生产过程包括被控对象和测量变送、执行机构、电气开关等装置。
3、计算机控制系统的典型型式答:操作指导控制系统,直接数字控制系统,监督控制系统,集散控制系统,现场总线控制系统,综合自动化系统。
第二章什么是总线所谓总线,就是计算机各个模块之间互联和传送信息的一组信号线。
总线可以分为内部总线和外部总线,而内部总线又可分为片级总线和系统总线。
模拟量输入通道:是把从系统中检测到的模拟信号,变成二进制数字信号,经接口送往计算机。
模拟量输入通道的组成一般由I/V变换、多路转换器、采样保持器、A/D转换器、接口及控制逻辑等组成。
信号调理:为了将外部开关量信号输入到计算机,必须将现场输入的状态信号经转换、保护、滤波、隔离等措施转换成计算机所能接受的逻辑信号,这个过程叫信号调理。
1. 开环控制系统开环控制系统是指控制器按照先验的控制方案对对象或系统进行控制,使被控制对象或系统能按照约定来运动或变化。
2 闭环控制系统增加了一个比较环节和一个来自被控参数的反馈信号3 操作指导控制系统OGC、操作指导系统是基于生产过程数据直接采集的非在线的闭环控制系统直接数字控制系统DDC、直接数字系统是计算机控制系统最基本形式,也是应用最多的一类计算机控制系统,可以实现在线控制。
监督控制系统SCC、计算机监督控制系统是一种两级计算机控制系统该类系统类似计算机操作指导控制系统。
集散控制系统DCS(分布式控制系统)、采用分散控制、集中操作、分级管理、分而自治、综合协调。
一般分为四级:过程控制级、控制管理级、生产管理级和经营管理级。
现场总线控制系统FCS现场总线控制系统利用现场总线将各智能现场设备,各级计算机和自动化设备互联,形成了一个数字式全分散双向串行传输,多分支结构和多点通信的通信网络。
计算机集成制造系统CIMS计算机集成制造是将工业生产的全过程集成由计算机网络和系统在统一模式进行,包括从设计、工艺、加工制造到产品的检验出厂一体化的模式。
目前已将制造集成转换为信息集成。
4 执行器是过程计算机控制系统中的一个重要组成部分。
其作用是接收控制器送来的控制信号,改变被控介质的流量,从而将被控变量维持在所要求的数值上或一定的范围内。
有各种不同的分类方法:①按动力能源分类分为气动、电动、液动执行器。
特点是结构简单、动作可靠、平稳、输出推力较大、维修方便、防火防爆,价格较低;②按动作极性分类分为正作用、反作用执行器③按动作行程分类分为角行程、直行程执行器④按动作特性分类分为比例式、积分式执行器5 运动控制中常用的执行机构•直流伺服电机(永磁式和电磁式:串、复、它、并励)具有启动力矩大,调速范围广,控制方便,机械特性和调节特性线性度好等特点。
•交流伺服电机调速范围大,稳定性好,反应快速灵敏,无“自转”现象,启动转矩应大,•步进电机(脉冲电机)其功用是将脉冲电信号转换成相应的角位移或直线位移,即给一个脉冲信号,电动机就转动一个角度或前进一步。
计算机控制技术(复习总结)1、计算机控制系统组成框图:一般的计算机控制系统由计算机、I/O接口电路、通用外部设备和工业生产对象等部分组成。
2、模拟量输入通道:传感器、变送器、多路开关、A/转换器、接口模拟量输出通道:接口、D/A转换器、反多路开关、执行机构数字量输入通道:输入缓冲器、输入调理电路、输入地址译码电路、并行接口电路和定时计数电路数字量输出通道:输出锁存器、输出驱动电路、输出口地址译码电路3、计算机控制系统的分类1、操作指导控制系统2、直接数字控制系统(DDC)3、计算机监督系统(SCC)4、嵌入式系统(EMS)5、物联网系统(ITS)6、现场总线控制系统(FCS)4、键盘设计需解决的几个问题?a、按键的确认b、重键与连击的处理c、按键防抖动技术(○1硬件防抖技术: a、滤波防抖电路 b、双稳态防抖电路○2软件防抖方法)5、动态LED显示与静态LED显示各有什么特点?●静态LED显示是当显示器件显示某个字符时,相应的显示段(发光二极管)恒定地导通或截止,直到显示另一个字符为止。
占用机时少,而且显示稳定可靠。
其缺点是使用元器件相对较多,且线路比较复杂,相对而言成本较高。
●动态LED显示就是微处理器定时地对显示器件所显示的内容进行扫描。
各显示器件分时工作,任何时刻只有一个显示器件在显示,由于人眼的视觉暂留,当扫描显示每一个器件达到一定速度时,人看到每个器件都在显示。
6、软件译码和硬件译码的区别?所谓软件译码用硬件译码代替软件译码,这样不仅可以节省计算机的时间而且程序设计简单,只要把BCD码从相应的端口输出即可完成显示。
软件译码法最大的优点是电路简单,但显示速度有所下降,软件译码是利用软件查表来实现的。
7、开关量输出接口技术有哪些?1、光电隔离技术2、继电器输出接口技术3、固态继电器输出接口电路(直流SSR、交流SSR)4、大功率场效应管开关技术5、可控硅接口技术(单向可控硅、双向可控硅)6、电磁阀接口技术8、三相步进电机有哪几种工作方式?每种工作方式的特点?●单三拍工作方式:每次只能一相绕组通电,通电三次完成一个通电循环。
计算机控制技术知识点(1)1.典型的工业生产过程分为哪几种?答:典型的工业过程分为3种:连续过程,离散过和批量过程.2.计算机控制系统的工作步骤分为哪几步?答:计算机的工作步骤分为3步:实时数据采集,实时数据决策和实时数据处理3. 计算机控制技术的工作方式有哪几种?答:计算机控制技术的工作方式有2种,即在线方式和离线方式.4. 为什么要强调计算机控制中的实时性?答:所谓实时性,就是指信号的输入,计算和输出都要在一定的时间范围内完成,亦即计算机对输入信息,以足够快的速度进行控制,超出了这个时间,就失去了控制的时机,控制也就失去的意义.所以要强调计算机控制中的实时性. 5. 常用的计算机控制系统主机有哪几种?答:常用的计算机控制系统主机有可编程控制器,工控机,单片机,DSP和智能调节器.6.计算机控制系统中集散控制系统的体系结构分为哪几部分?答:计算机控制系统中集散控制系统(DCS)的体系结构分为分散过程控制级,集中操作监控级,综合信息管理级三部分.7.现场总线控制系统的结构模式分为哪几部分?答:现场总线控制系统(FCS)的结构模式为操作站---现场总线智能仪表两层结构.(DCS为操作站-控制站-现场仪表三层结构模式)8.什么是计算机的总线?答:所谓总线,就是计算机各模块之间互联和传送信息(指令,地址和数据)的一组信号线.分为内部总线和外部总线.9.计算机的外部总线有哪几种?答:计算机的外部总线有RS-232C,RS-485,IEEE-488,USB等等.10.RS-232C串行通信总线采用什么传输方式?为什么RS-232C的传输距离不远?答:RS-232C串行通信总线采用的是不平衡传输方式.由于发送器和接收器之间有公共的信号地线,共模信号不可避免地要进入信号传送系统中.当传输距离过远时,发送器与接收器各自会形成不同的对地电位.11.RS-485串行通信总线采用什么传输方式?它与RS-422A串行通信总线的区别是什么?答:RS-485串行通信总线采用的是不平衡传输方式.区别在于RS-485为半双工工作方式,而RS-422A为全双工工作方式.且RS-422A适用于两点之间进行高速,远距离通信,而RS-485适用于多点之间进行高速,远距离通信.12.数字量I/O的接口芯片有什么作用?有哪些典型芯片?数字量输入接口:收集生产过程的状态信息,给出控制量。
计算机控制技术复习重点第1章计算机控制系统概论(5~10)⒈计算机控制系统有哪些特征?⒉计算机控制系统由那几部分组成?说明各部分的主要功能,并画出系统的硬件组成框图。
⒊计算机控制系统按功能分类有几种?⒋说明DDC与SCC的系统的工作原理、特点,它们之间有何区别和联系?并画出DDC、SCC的原理框图。
第2章工业控制计算机组成(5~10)⒈工业控制机的特点有哪些?⒉工业控制机由哪几部分组成?各部分的主要作用是什么?⒊常用的内部部总线有哪些?⒋常用的外部总线有哪些?第3章输入输出接口与过程通道技术(10~15)3.1 数字量输入输出通道⒈利用74LS244与PC总线工业控制机接口,设计8路数字量输入接口,画出电路原理图,并编写相应的程序。
⒉采用积分电路的小功率输入调理电路的电路图及工作原理。
⒊大功率输入调理电路的电路图及工作原理。
⒋利用74LS273与PC总线工业控制机接口,设计8路数字量输出接口,画出电路原理图,并编写相应的程序。
⒌大功率直流驱动电路的电路图及工作原理⒍小功率直流驱动电路的电路图及工作原理3.2 模拟量输入通道⒈有源和无源I/V的电路图及工作原理。
⒉画出模拟量输入通道的结构图,并说明各部分的功能。
3.3 模拟量输出通道⒈画出模拟量输出通道的结构图,并说明各部分的功能。
第4章计算机控制系统抗干扰技术⒈什么是串模干扰和共模干扰?如何抑制?⒉数字信号通道一般采取哪些抗干扰措施?⒊计算机控制系统中一般有几种接地形式?常用的接地技术有哪些?第5章 数字控制技术(10~15)⒈什么是数字程序控制?数字程序控制有哪几种方式?⒉设给定的加工轨迹为第一象限的直线OP ,起点为坐标原点,终点坐标A (x e ,y e ),其值为(6,4),试进行插补计算,作出走步轨迹图,并标明进给方向和步数。
⒊三相步进电动机有哪几种工作方式?分别画出每种工作方式的各相通电顺序和电压波形图。
第6章 常规与复杂控制技术(30~40)6.1数字控制器的模拟化设计⒈数字控制器模拟化设计方法的步骤有那几步?⒉写出数字PID 控制器的位置算式、增量算式,并比较它们的特点。
第一章
1、计算机控制技术以自动控制理论和计算机技术为基础。
2、计算机控制技术包含两部分内容:1:计算机控制的理论基础;2:实现技术,包括通道接口技术和系统实现技术。
3、计算机控制系统的组成:工业对象、过程输入输出系统和计算机系统。
由硬件和软件组成。
4、计算机系统包括主机和外围设备。
主机:中央处理器(CPU)和内存储器(RAM、ROM)
外围设备:输入设备、输出设备、通信设备和外存储器。
过程输入输出系统:计算机与工业对象之间的信息传递是通过输入输出系统进行的,它起纽带和桥梁的作用。
5、模拟通道的作用:1:将检测变送装置得到的工业对象的生产过程参数变成二进制代码送给计算机;2:将计算机输出的数字控制量变换为控制操作执行机构的模拟信号,以实现对生产过程的控制。
6、计算机控制系统分类:数据采集系统(DAS)、直接数字控制系统(DDC)、监督控制系统(SCC)、集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)。
第二章
采样系统:具有离散传输通道的系统。
(A/D——计算机——D/A)
采样过程:利用采样开关将连续信号转换成离散信号的过程。
采样频率:WS>=2Wmax
保持器:将采样信号复现为连续信号的装置。
零阶保持器的作用:把前一采样时刻的值保持到下一个采样时刻,从而使采样信号变为阶梯信号。
硬件组成:主机,接口,通用外设,检测元件与执行机构,操作台。
PLC特点:可靠性高,编程容易,组合灵活,模块齐全,安装方便,运行速度快。
物联网终端组成:外围接口模块、核心处理模块、网络通信模块及电源管理模块。
操作指导、DDC和SCC系统:采样转换处理加工,不直接产生输出,开环,计算机处理结果供参考;巡回检测,结果与设定值比较,控制运算,执行,达到控制要求;由计算机按照过程数学模型计算出最佳给定值送给DDC计算机,由DDC计算机控制生产过程,使生产过程处于最优工作状态,顺序,最优,自适应控制,两者综合。
采样频率:准确性高,占机时内存;精度低,漏采。
A/D转换器转换原理:并联比较型,逐次逼近型,双积分型,V-F变换型。
保持电容小:采样时充电时间常数小,充电快,跟随特性好,放电常数也小,放点快,保持差。
逐次逼近型原理:重到轻,高位到低位试探,初始化,逐次逼近寄存器清零,开始,最高位置1,DA 转换,模拟量送比较器,与待转换量比较,小于则保留。
下一位,直到寄存器最低位,数字量送缓冲寄存器,后输出,由控制电路控制。
AD转换结束信号处理方法:中断,查询,软件延时。
键盘防抖:机械触电,按键闭合断开,连串抖动,多次误读。
滤波防抖,双稳态防抖,软件延时防抖。
编码键盘:自动识别按键,产生代码,送给CPU,接口简单,响应快,需键盘编码器。
LED显示方法:动态显示:扫描,视觉暂留,硬件少,价格低,线路简单,机时长;动态显示,显示模型,可靠。
光电隔离作用:屏蔽电磁干扰,提高精度,耦合,隔离,开关作用。
固态继电器和继电器区别:电磁吸合,有触电,火花,电弧,驱动控制范围小,动作延迟;晶体管,可控硅,光电隔离无触点开关。
PWM原理及实现:电枢电压接通时间与通电时间比值,占空比,通电速度增,断电减,按规律改变通电时间,速度即可控;确定占空比,送出控制模型,电机运转,用开关控制方向,刹车,滑行。
数字滤波比模拟滤波:不需硬件,可靠,多通道公用,成本低,稳定,低频可滤,无电容容量限制,滤波程序灵活方便。
计算机控制技术知识点
计算机控制技术是指利用计算机进行控制的一种技术。
它通过编程和算法,将计算机作为控制器来实现对各种设备和系统的控制。
计算机控制技术在各个领域中得到广泛应用,如工业自动化、智能交通、航空航天等。
本文将从计算机控制技术的基本原理、控制方法和应用领域等方面进行介绍。
一、计算机控制技术的基本原理
计算机控制技术的基本原理是利用计算机的处理能力和算法来实现对设备和系统的控制。
它的核心思想是将控制过程分解为一系列离散的控制步骤,通过计算机将这些步骤转化为指令,然后通过执行这些指令来实现对设备和系统的控制。
计算机作为控制器,通过不断地采集和处理传感器的信息,判断当前系统状态,并根据预先设定的控制策略生成相应的控制指令,从而实现对系统的控制。
二、计算机控制技术的控制方法
计算机控制技术有多种控制方法,常见的包括开环控制、闭环控制和模糊控制等。
1.开环控制:开环控制是一种简单的控制方法,它通过预先设定的控制策略直接生成控制指令,不考虑系统的反馈信息。
这种控制方法适用于控制过程简单、稳定性要求不高的系统。
2.闭环控制:闭环控制是一种基于系统反馈信息的控制方法。
它通
过采集传感器的反馈信息,与预期输出进行比较,然后根据差异生成控制指令。
闭环控制能够实时调整控制指令,使系统保持稳定并快速响应外部变化。
3.模糊控制:模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法。
它通过建立模糊规则库,将模糊的输入转化为模糊的输出,然后通过解模糊过程得到具体的控制指令。
模糊控制能够处理系统模型复杂或不确定的情况,具有较强的鲁棒性。
三、计算机控制技术的应用领域
计算机控制技术在各个领域中得到广泛应用。
1.工业自动化:计算机控制技术在工业生产中起到重要作用。
它可以实现对生产过程的自动化控制,提高生产效率和质量。
通过计算机控制技术,可以实现对各种工业设备的自动控制,如机械臂、数控机床、流水线等。
2.智能交通:计算机控制技术在交通领域中的应用越来越广泛。
它可以实现对交通信号灯的智能控制,根据交通流量和道路状况进行动态调整,提高交通效率和安全性。
此外,计算机控制技术还可以实现对车辆的智能驾驶和导航。
3.航空航天:计算机控制技术在航空航天领域中扮演着重要角色。
它可以实现对飞行器的自动控制,包括飞行轨迹的规划、导航和姿
态控制等。
通过计算机控制技术,可以提高飞行器的飞行精度和安全性。
4.医疗设备:计算机控制技术在医疗设备中的应用也越来越广泛。
它可以实现对医疗设备的精确控制,如手术机器人、心脏起搏器等。
通过计算机控制技术,可以提高医疗设备的精确度和安全性,为医生和患者提供更好的服务。
计算机控制技术是一种利用计算机进行控制的技术。
它通过编程和算法,将计算机作为控制器来实现对各种设备和系统的控制。
计算机控制技术具有基本原理清晰、控制方法多样和应用领域广泛的特点。
随着科技的不断发展,计算机控制技术在各个领域中的应用将会越来越广泛,为人们的生活和工作带来更多便利和效益。