计算机在自动控制中的应用探讨
2015-03-26牛卫华
牛卫华
(河北秦皇岛,066000)
计算机在自动控制中的应用探讨
牛卫华
(河北秦皇岛,066000)
近年来,随着我国计算机技术应用范围的不断扩大,其在自动控制中的应用也引起了相关部门的高度重视。作为一种先进的应用技术,如何将其优势最大限度的发挥出来成为了相关部门所面临的一项重大课题。鉴于此,本文首先对计算机控制系统的分类进行介绍,并在此基础上探讨计算机在自动控制中的应用,以此来更好的促进自动控制技术作用的发挥。
计算机;自动控制;应用探讨
近年来,计算机技术在我国社会各领域中的发展都得到了广泛应用,随着信息化社会的不断深入,计算机自动控制技术的应用也逐渐被人们重视起来。就目前计算机自动控制技术的构成来看,主要包括5个部分,即执行器、测量环节、控制对象、调节器和数字输出(入)。计算机自动控制技术的有效应用,不仅大大减少了人们的工作量,而且还大幅度提高了工作效率和质量,对减少人为的错误率也有重要影响。
1 计算机控制系统的分类
就我国目前计算机控制系统来看,根据控制形式的不同,可以将其大致分为三种类型,即在线控制系统、离线控制系统和实时控制系统。接下来,笔者就上述三种类型的计算机控制系统进行简要介绍。
1.1 计算机在线控制系统
所谓在线控制系统,主要指的是以计算机作为工作人员,通过对计算机的控制来完成对设备的操作和监控。在控制过程中,计算机会严格按照事先设置好的指令来对设备进行操作和控制,无需工作人员的介入和干预,进而完成相应的工作,这就是计算机在线控制系统。利用在线控制系统对设备进行控制,工作人员只需根据工作需求向计算机输入相应的指令即可,不仅减少了工作人员的工作量,而且还大大提高了工作的整体质量。
1.2 计算机离线控制系统
与在线控制系统不同,计算机离线控制系统需要人为介入的操作相对较多。在系统使用过程中,计算机所起到的只是单纯的计划和检测的作用,也就是说,在开展生产工作之前,工作人员需要结合生产需求对计算机的指令进行输入和整改,接收到指令的计算机会对受控机器的状态进行自动检查,并在此基础上对不合理的地方进行整改,以此来更好的确保受控机器的正常运行。这样一来,工作人员便可以根据计算机显示的步骤和方法来对受控机器进行科学合理的控制,进而确保各项工作的顺利完成。
1.3 计算机实时控制系统
所谓实时控制系统,是将在线控制和离线控制有效结合起来的一种控制系统,是指在生产工作开展之前,工作人员根据生产需求将正确的指令输入计算机,由计算机对受控机器进行检测,并做好对正确指令的保存工作,使受控机器能够在自动控制系统的运作下始终处于正常工作的状态。一旦受控机器处于正常工作状态,那么计算机便可以休息了。当受控机器请求进行程序改变的时候,计算机会及时感应到程序的变化,并作出相应的请求处理,以此来确保受控机器的正常运行。这种系统涵盖了上述两类控制系统的全部优点,目前在我国社会发展的各个领域中都具有十分广泛的应用。
2 计算机控制系统的组成及特点
就目前计算机自动控制技术的构成来看,包括硬件和软件两个部分,主要包括5个构成要素,即执行器、测量环节、控制对象、调节器和数字输出(入),每一部分在控制系统的应用中都发挥着不可替代的作用。计算机控制系统的应用特点主要是在计算机和受控机器之间建立一座桥梁,以计算机接口为介质来对命令进行发布,并在此基础上实现对被控对象的参数进行实时检测和处理,而该过程中所涉及的信息传送和转换的连接通道则被视为控制过程中的输入和输出通道。其中,输入通道的主要功能是根据计算机的控制需求,将所涉及的被控参数转换为数字代码,而输出通道的功能则是将输出的控制命令和数据转换成控制信号。根据计算机控制系统的使用需求不同,输入和输出通道的设置也不尽相同,目前,应用比较广泛的大致有以下几种类型,即开关量输入通道、开关量输出通道、模拟量输入通道和模拟量输出通道等。在计算机控制系统中,软件主要是确保系统各项功能顺利实现的基础设备,作为一个控制系统,计算机控制系统必然具备一定的特点,即以模拟信号的数字信号为主,对于需要进行控制规律进行修改的时候,主需要对其相应的程序进行修改即可。在整个系统中,控制工作所涉及的信号大多都是以数字信号的形式存在的,而被控参数则主要是以模拟量为主,而执行器的输入信号也是模拟信号,这样一来,为了更好的提高控制系统的应用效果,就需要一个转换器A/D,以此来有效实现数字信号和模拟信号之间的相互转换。
3 计算机控制系统的控制过程
数据采集处理和实时控制是计算机控制系统在开展控制工作时两种重要的组成部分,其中,数据采集处理主要指的是通过对受控机器相关参数的全面检测,根据生产需求和受控机器的时候情况向计算机中输入正确指令的过程,而实时控制则主要是指根据已经设计好的控制规律将控制信号及时、准确的发送给控制器。由此可见,在对计算机控制系统进行应用的过程中,如果想要使其优势最大限度的发挥出来,就必须从根本上确保其实时性和实效性,无论是对信号的输入、计算,还是信号输出时间,在设计允许的情况下,都应该对其进行全面控制。此外,为了确保计算机控制系统能够达到预期的品质要求,在计算机控制系统下,工作人员需要对计算机的控制程序进行不断重复,进而达到对问题的及时发现和解决,不断对控制系统进行优化与完善。只有这样,才能够进一步提高计算机控制系统的工作质量,进而确保被控参数和设备的正常运行。
4 结语
综上所述,随着我国计算机技术的不断普及和发展,计算机在自动控制中的应用也逐渐被人们重视起来,从本文的介绍我们能够看出,根据自动控制形式不同,计算机控制系统可以分为多种类型,每一种类型的控制系统对于促进我国社会经济的发展都有重要意义。所以,在未来的时间里,提高对计算机在自动控制中应用的重视程度,将其作用最大限度的发挥出来是不容忽视的。
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[2] 杨旺.计算机自动控制系统及应用探析[J].科技创新导报,2014(29).
[3] 高恩玉.浅谈计算机自动控制系统的应用[J].中国科技博览,2013(38).
Application of computer in automatic control
Niu Weihua
(Qinhuangdao Hebei,066000)
In recent years,with the expansion of the scope of the application of computer technology in China,its application in automatic control has caused the high attention of the relevant departments.As an advanced application technology,how to make the best use of the advantages of the most important issues is a major issue faced by the relevant departments.In view of this, this paper first the computer control system of classification are introduced, and based on this,discuss the application of computer in automatic control,so as to better promote automatic control technology in the role of play.
computer;automatic control;application