计算机控制技术基础:模数混合系统与软件控制
"《计算机控制技术》是由顾德英教授主讲的一门课程,主要探讨计算机在自动化领域的应用。这门课程是高等院校自动化专业的重要组成部分,强调实践性和综合性,要求学生具备一定的先修课程知识,如模拟电子技术、数字电子技术、微型计算机原理等。课程内容涵盖计算机控制系统的特征、组成、设计方法以及最新控制策略,旨在培养学生的计算机控制系统设计能力。" 计算机控制技术是计算机技术和控制理论的结合,它在现代社会的各个领域都有着广泛的应用。在第一章中,主要讲解了计算机控制系统的概论,包括其特征、组成和发展趋势。计算机控制系统的一个显著特征是其核心执行控制功能的部件——计算机,这是一个模数混合系统。通过计算机,控制规律可以由软件实现,使得复杂控制策略的实施变得可能。 计算机控制系统能够同时处理多个控制回路,并且存在多种类型,如开环和闭环控制系统。开环控制系统中,反馈机制不被利用,而闭环控制系统则通过反馈机制来调整系统的性能,以达到预期的控制效果。在计算机控制系统中,数据转换是关键,A/D(模拟到数字)和D/A(数字到模拟)转换器负责将现场的模拟信号转换为数字信号,供计算机处理,然后再将计算结果转换回模拟信号以驱动执行机构。 课程还涵盖了计算机控制系统的基本构成,包括控制计算机、外围设备、系统软件和应用软件。控制计算机是核心,它运行软件来执行控制任务;外围设备则包括检测装置和执行机构,用于获取和影响被控对象的状态;系统软件提供了操作系统和支持服务,而应用软件则具体实现了控制逻辑和算法。 课程的学习过程中,学生将接触到微机总线结构、输入输出接口设计、数字控制器设计、新型控制策略等主题,这些知识对于理解并设计计算机控制系统至关重要。此外,通过案例分析,学生可以将理论知识应用于实际,提升解决实际问题的能力。 计算机控制技术是一门综合性的学科,涉及硬件设计、软件开发和控制理论,是现代工业自动化不可或缺的部分。随着科技的进步,这一领域的研究和应用将不断深入,为各行各业带来更高的效率和精度。
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