100205011121 摘要：目前，计算机自动控制在我国许多行业中得到广泛应用。它不仅与我们的日常生活息息相关，而且为我国经济发展提供了必要的技术支撑。本文重点讨论计算机如何进行自动控制以及与计算机应用密切相关的几个自动控制问题，即计算机与自动控制的联系与结合。 1、引言在21世纪的科学技术中，电子计算机的发展无疑是最令人瞩目的成就之一，因为它已经从简单的“高速计算”进入了非计算应用阶段“ 方法。这种变化为整个科学技术的快速发展提供了强大的动力。由于现代化的快速发展，生产规模越来越大，其工艺也越来越复杂。显然，由于各种生理上的限制，人们在动作的速度、精度、连贯性、分辨率等方面都受到了阻碍，单纯的人力已经不能满足生产的要求。为了跟上时代的发展，进一步提高要求，我们不得不求助于自动控制理论和技术。然而，传统的控制仪表和模拟装置仍受限于多变量控制和随机控制，甚至无法实现过于复杂的控制过程。计算机的记忆通讯功能正好弥补了常规控制仪表和模拟设备的不足。它可以组织和管理复杂的生产过程。大量的存储容量、逻辑判断和自动化操作将生产变成一个自动化的整体，确保整个生产过程始终处于最佳运行状态。
计算机与自动控制相辅相成，形成了计算机自动控制系统，即“以计算机为控制手段，对整个生产过程进行自动控制的系统”。 1、计算机自动控制系统的特点计算机自动控制可以达到常规自动控制所不能达到的性能指标。计算机控制系统的特点总结如下：（1）控制灵活。（2）控制管理方便，控制与管理监控相结合，进一步提高自动化程度。（< @3）控制精度高，可实现最优控制。（4）节省大量人力和投资，提高效率。计算机自动控制应用于化工、制药、纺织、冶炼、 2、计算机自动控制工作原理自动控制理论作为一门技术科学是研究自动控制的普遍规律，其最初的发展是基于反馈理论基础，主要应用于工业生产。二战后，自动控制理论已经形成了较为完整的理论体系，以传递函数为基础，对单输入的分析设计主要研究单输出和线性不定常数系统。目的。为了使复杂的控制任务形成一个有机的整体，首先需要在控制装置和被控对象之间建立一定的连接方式，即自动控制系统。
要控制的输出量是自控系统中需要严格控制的物理量，如压力、速度或温度等；而作为控制被控对象的整体机构，控制装置是基于最基本的反馈控制原理和反馈系统，可以采用不同的原理和装置来控制工厂。反馈装置是根据受控变量提供的反馈信息来实现控制装置对受控装置的控制效果。反馈信息用于保证受控变量的控制任务。控制装置根据反馈信息连续调整控制变量和受控变量。因此，控制量之间的偏差确保了控制的准确性。 3、计算机控制系统的分类计算机自动化控制系统主要可以分为两大类：（1）监控系统。计算机监控系统是根据生产过程的一系列参数和相关数学计算得出的模型 将最优值作为数字调节器与模拟调节器之比的固定值，实现计算机的分级控制。（2）数据处理系统。以实现对各种可能趋势的分析在生产过程中，这就需要计算机对生产过程中的各种参数进行实时分析处理，为了保证控制系统的准确性，非常有必要对数据进行采集和处理，即使数据本身不具备任何可控性，可提供自动控制系统相关4、计算机与自动控制相结合4.1 计算机在控制中的应用系统 一般来说，控制计算机主要包括以下硬件：（1）处理器； (2）传感器输入；(<@3）控制输出；(4）实时时钟；(5）通讯硬件。
控制输入有三种，一种是模拟量，一种是脉冲量，第三种是数字量。每个不同的输入都需要不同的处理硬件和软件。连续测量装置的模拟输入值是电平，开关装置产生离散二进制输入。比如水位传感器，当水位达到某个固定值时，感应开关打开，超过固定水位时开关才会闭合。控制电脑根据输入的逻辑信号判断液位是否到达接口。脉冲装置根据事件输出脉冲信号。例如，光电探测器，每当有物品通过时，都会输出相应的脉冲信号，计算机根据一段时间内脉冲信号的数量计算出相应机器的相关数据。同样，控制输出一般有以上三种。继电器根据二进制输出控制电机，步进电机由脉冲信号控制。通过D/A转换器输出模拟信号可控制连续拉制系统或阀门连续开度。由于许多现代系统需要可靠的中断处理、调度操作和优先级要求来处理许多控制循环，因此控制系统中也需要包含控制软件和实时时钟。此外，很多系统都需要与其他管理计算机进行软距离通信，因此通信硬件也是控制系统不可缺少的一部分。 4.2 顺序作业控制顺序作业控制是对生产过程中一系列离散的生产过程进行监视和控制，是计算机在自动控制应用中非常重要的组成部分。
例如，在制药行业的自动化中，计算机可以利用存储容量来存储各种药品的配方和加工工艺。只要使用公式，计算机就可以控制各种处理顺序。该功能保证了相同的制药设备可以生产各种不同的药品。制造半导体集成电路芯片是顺序作业控制的另一个典型例子。从原材料的生产到成品的加工再到成品的检测和包装，大约有100个离散的工序，其中又包含了很多工序。不仅如此，制程每一步的芯片位置也不同。顺序作业控制包括很多复杂的工作，只有通过计算机控制才能准确地完成这些复杂的操作。 4.3 过程控制行业中的过程控制是指以温度、压力、流量、液位、成分等过程参数为输入变量的自动控制。它是一个影响过程条件以实现特定目标的变量。执行的操作。数字控制设备作为过程控制的主要控制设备，可以将输入和生产控制系统调节到最佳状态，以保证输入的突然扰动不影响生产过程。例如，在恒温热流控制系统中，恒温器有冷质量流量入口和热质量流量入口，因为冷质量流量会影响出口温度，称为干扰，输出流量温度由传感器测量的作为反馈量。误差信号可通过量与所需温度进行比较得到，控制器根据误差信号输出相应的控制变量计算机控制原理蓝色的那本书，控制调节器使误差信号为零。 5.计算机自动控制的发展前景随着我国经济的快速发展，计算机自动控制技术在各个领域和行业中得到普及，为我国进一步发展提供了技术支撑。
近年来，各种计算机自动控制技术层出不穷，呈现出欣欣向荣的良好发展态势。大规模集成电路技术的发展，使计算机不仅可以通过小面积的模板集成强大的功能，而且在保持高可靠性的同时，还具有耐冲击、机械强度高、功耗低等显着优势，还有更重要的是，紧凑的模板更有利于组合化和模块化，大大降低了系统的成本，使用起来更方便。在自动化生产过程中，微机也可以分散作为本地控制核心，形成分散的综合控制系统。使用小型分布式系统，不仅可以将复杂的问题分解成多个部分，更便于处理，而且可以分散可能出现的系统故障，更易于管理和处理。系统瘫痪计算机控制原理蓝色的那本书，整个系统的可靠性可以大大提高。在农业生产中，可以利用计算机管理大面积的农田，实现灌溉系统的自动控制，或控制大型蔬菜大棚的温度、光照、灌溉等。此外，由于计算机数字通信技术的飞速发展，我们有理由相信，用于各种自动控制的计算机系统也将用于远程通信，交换和控制远程信息。由于化学工业的快速发展，计算机自动控制技术也得到了发展，参与了整个生产过程的控制以及生产事故和安全判断。根据我国目前的情况，利用计算机自动控制技术实现生产过程的控制和关键设备的自动检测，将是未来大多数企业技术改造的主要方面。总而言之，计算机自动控制技术将在我国的建设中发挥巨大的作用。
