6-1 数字控制器与模拟调节器相比较有什么优点？
答：1、一机多用。由于计算机运行速度快，而被控对象变化一般都比较缓慢，因此，可以用一台计算机控制几个到十几个，甚至几十个回路，从而可大大节省设备造价。
2、控制算法灵活，便于在线修改控制方案。使用计算机控制不仅能实现经典的PID控制，而且还可以采用直接数字控制，如大林算法，以及最优控制等。即使采用常用的PID控制，也可以根据系统的需要进行算法的改进，增强控制的效果。
3、可靠性高。由于计算机控制算法是用软件编写的一段程序，因此比用硬件组成的控制算法电路具有更高的可靠性，且系统维护简单。
4、可改变调节品质，提高产品的产量和质量。由于计算机运行速度快，且计算机控制是严格按照某一特定规律进行的，不会由于人为的因素造成失调，因而使调节品质和产量都大为提高，从而提高了经济效益。
5、便于实现控制与管理及通信相结合，使工业企业的自动化程度进一步提高。
6、 生产安全，改善工人劳动条件。
6-2 在PID调节器中，比例、积分、微分项各有什么作用？KP，TI，TD对系统调节性能有什么影响？
答：1、比例作用即时成比例的对偏差e作出响应，即偏差一旦产生，调节器立即产生成比例的控制作用，以减小偏差；积分调节的目的主要用于消除静差，提高系统的无差度；微分作用在偏差出现或变化的瞬间对偏差量的变化速率作出反应，即按偏差变化的趋势进行控制，使偏差消灭于萌芽状态，加快响应速度。简要概括如下：比例作用是保证调节过程的“稳”，积分作用是保证调节过程的“准”，微分作用是促进调节过程的“快”。
2、比例作用的强弱取决于比例系数Kp的大小，增大Kp可以增强比例作用，减小静差，但Kp值过大，会引起调节过程振荡，导致系统不稳定；积分作用的强弱取决于积分时间常数TI ，TI 越大，积分作用越弱，反之则越强；微分作用的强弱取决于微分时间常数TD ，TD 越大，微分作用越强，反之则越弱。
6-3 增量式PID算法与位置式PID算法有何区别？它们各有什么优缺点？ 1、位置式PID算法是全量输出，每次输出与整个过去状态有关，算式中含有所有过去偏差的累加值kjjTe0)(，容易产生较大的积累误差。而增量式PID算法只需计算增量，计算误差对控制量的影响较小。
《计算机控制技术》课件
计算机控制技术是一门研究计算机在控制系统中应用的学科，其研究内容主要包括计算机控制系统的设计、优化和应用等方面。随着计算机技术的不断发展和应用，计算机控制技术已成为现代工业控制领域中不可或缺的关键技术之一。
一、计算机控制技术的发展概述
随着计算机技术的飞速发展，计算机控制技术也得以快速发展。从早期的计算机控制系统，如总线控制技术、时分多路复用控制技术，到现代智能化控制系统，如模糊控制技术、神经网络控制技术、遗传算法控制技术等，计算机控制技术在工业控制领域中起到了举足轻重的作用。
二、计算机控制系统的基本组成
计算机控制系统的基本组成包括三个部分：计算机控制器、执行机构和控制对象。其中，计算机控制器主要由计算机、I/O设备和接口电路组成；执行机构包括驱动器、电机、气动元件等；控制对象则是需要进行控制的物理过程或系统，如机械、化工、电力等。
三、计算机控制系统中常用的控制算法
1. 比例积分微分控制算法（PID）
PID控制算法是计算机控制系统中最常用的控制算法之一，其根据当前误差、误差变化率和误差积分值计算控制量，以达到控制系统的稳定性和响应速度等要求。
2. 模糊控制算法
模糊控制算法是一种智能化控制算法，其根据模糊推理技术将模糊的输入变量转化为精确的输出变量，以实现对控制对象的精准控制。
3. 神经网络控制算法
神经网络控制算法是一种基于神经网络技术的控制算法，其利用神经网络模拟人类大脑的工作方式，以实现对控制对象的自适应控制和非线性控制。
四、计算机控制技术在工业领域中的应用案例
1. 汽车制造
在汽车制造领域，计算机控制技术主要应用于机器人控制、汽车零部件生产线控制和汽车整车生产过程控制等方面。通过计算机控制系统的精准控制，汽车制造企业可以提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量和稳定性。
2. 机床制造
在机床制造领域，计算机控制技术主要应用于数控机床和智能化机床控制方面。通过计算机控制系统的精准控制，机床制造企业可以实现对机床加工过程的自动化和智能化控制，提高加工精度和生产效率。
计算机控制技术课件
1.
计算机控制技术是指通过计算机对各种设备、机械和系统进行控制和管理的一门技术。它广泛应用于工业自动化、智能交通、机器人技术等领域。计算机控制技术的发展极大地提高了生产效率和生活质量，成为现代社会不可或缺的一部分。
2. 基本原理
计算机控制技术的基本原理主要包括传感器信号采集、信号处理、控制算法以及执行机构的控制等。
2.1 传感器信号采集
传感器用于将各种物理量转换成电信号，通过采集装置将其转换为计算机可识别的信号。常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。
2.2 信号处理
采集到的传感器信号需要进行信号处理，包括滤波、放大、去噪等操作。信号处理的目的是提取有效信息，去除噪声和干扰，以便后续的控制算法能够准确地对信号进行分析和处理。
2.3 控制算法
在计算机控制技术中，控制算法是实现对设备或系统控制的核心部分。常用的控制算法有比例控制、积分控制和微分控制，也可以采用更复杂的PID控制算法和模糊控制算法。
2.4 执行机构的控制
执行机构是指根据计算机控制信号完成动作的设备或机械。根据控制算法的计算结果，将执行机构的动作控制在预定的范围内，以实现对设备或系统的精准控制。
3. 应用领域
计算机控制技术广泛应用于各个领域，以下是其中的几个典型应用：
3.1 工业自动化
在工业生产中，通过计算机控制技术可以实现生产线的自动化控制和监测，提高生产效率和品质。计算机控制技术还可以实现对机器人和自动化设备的精准控制，实现工业系统的智能化。 3.2 智能交通
计算机控制技术在交通管理中起着重要的作用。通过采集和处理路况信息，可以实现智能交通信号控制，减少交通堵塞和事故发生。此外，计算机控制技术还可以应用于智能车辆和智能交通管理系统。
3.3 机器人技术
机器人是计算机控制技术的重要应用之一。通过计算机对机器人进行控制和编程，可以实现机器人的自主导航、物体抓取和处理等功能。机器人技术在制造业、医疗领域和军事领域都有广泛的应用。
第1讲 绪论
主要内容：
1.1 计算机控制系统概述
控制对象的复杂化→控制系统的复杂化（多输入—多输出系统、非线性系统、时变和分布参数系统等等）→常规控制方法和手段难以实现→微型计算机的出现并应用于自动控制领域，使自动控制水平产生了巨大的飞跃。
自动控制是在非人工直接参与的前提下，应用自动控制装置自动地、有目的地控制设备和生产过程，使他们具有一定的状态和性能，完成相应的功能，实现预定的目标。
自动控制系统一般可以分为：开环控制系统和闭环控制系统两大类。
所定谓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，使被控制的对象或系统能够按照约来运动或变化。如图1.1所示。
闭环控制系统是按照偏差进行的控制，较开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。
计算机控制系统的控制过程可简单地归纳为三个过程：
（1）信息的获取（2）信息的处理（3）信息的输出
1.2.2计算机控制系统的硬件组成
典型的计算机控制系统的硬件主要包括：计算机主机、过程控制通道、操作控制台和常用的外设，应该指出的是，随着计算机网络技术的快速发展，网络设备也成为计算机控制系统硬件不可少的一部分。
1. 主机
主机是指我们用于控制的计算机，它主要由CPU、存储器和接口三大部分组成，是整个系统的核心。 目前使用的主机有：单片机、PLC、工业PC等。
它主要完成数据和程序的存取、程序的执行、控制外部设备和过程通道中的设备的工作，实现对被控对象的控制，实现人机对话和网络通信。
由于CPU技术的发展和广泛应用及网络技术的发展和广泛应用，主机还要完成对一些含CPU设备和网络设备的控制。
2 过程控制通道
过程控制通道是被控对象与主机进行信息交换的通道，根据信号的方向和形式，过程控制通道又可分为：（1）模拟量输入通（2）模拟量输出通道（3）数字量输入通道（4）数字量输出通道
3. 操作控制台
操作控制台是计算机控制系统人机交互的关键设备。通过操作控制台，操作人员可以及时了解被控对象的运行状态，运行参数；对控制系统发出各种控制的操作命令，并且通过操作控制台还可以修改控制方案和程序。
