计算机控制技术及应用概述及基本问题解析

计算机控制技术及其应用是一门涉及自动控制、控制系统、自动化和控制论的课程。本文将对其第一章进行概述，并回答一些相关问题。 首先，自动控制是利用自动化设备和控制系统，对生产过程进行自动化控制的一种技术。而控制系统是指通过传感器、执行器等设备对被控制对象进行监测和调节的系统。自动化是指利用机械设备、电子技术和计算机技术等手段，对生产过程进行自动化控制的过程。而控制论是研究控制系统和控制过程的科学。 控制的本质是指通过对被控制对象进行监测，以及在必要时对其进行调节，从而使得被控制对象的行为符合设定的要求。自动控制中的基本问题包括建模、控制器设计、稳定性分析等。一个控制系统包括传感器、执行器、控制器等部分。例如，一个恒温控制系统包括温度传感器、加热器和温度控制器等部分。 控制系统的性能指标包括稳定性、灵敏度、动态性能等。以恒温控制系统为例，稳定性指系统在受到扰动时能够迅速恢复到设定温度；灵敏度指系统对温度变化的快速反应能力；动态性能指系统从一种工况迅速转换到另一种工况的能力。 一个典型的计算机控制系统包括传感器、执行器、控制器和计算机等部分。传感器用于对被控制对象进行监测，控制器则根据传感器的反馈信息对执行器进行控制，而计算机则负责控制算法的执行和数据处理等任务。这些部分之间的关系是相互联系、相互作用的。 计算机控制系统可以根据其用途和结构特点进行分类。例如，数字式控制系统（DDC）、单片机控制系统（SCC）、分布式控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS）等。这些系统各有其特点，例如，DDC适用于需要高精确度和灵活性的控制系统；SCC适用于对硬件成本和控制精度要求不高的控制系统；DCS适用于需要远程监控和多点控制的控制系统；FCS适用于工业生产中对控制精度要求不高的控制系统等。 综上所述，计算机控制技术及其应用涉及内容广泛，包括自动控制、控制系统、自动化和控制论等方面。通过对相关问题的分析和回答，有助于对这门课程有更深入的理解，同时也为将来在工程实践中应用这些知识打下基础。