计算机控制技术概述与实时方式解析

计算机控制技术知识点总结 计算机控制系统是利用计算机来对物理系统进行控制的技术系统。它由硬件和软件组成，通过实时数据采集、实时决策和实时控制来完成控制任务。该系统可以采用实时、在线方式或离线方式进行控制，具有较高的自动化程度和灵活性。微型计算机控制系统的硬件包括主机、输入/输出设备、执行机构和通信设备。 在计算机控制系统中，控制过程可归纳为三个步骤：实时数据采集、实时决策和实时控制。首先，通过传感器对被控量的瞬时值进行检测，并将这些数据输入给计算机。接下来，计算机对这些数据进行分析，并按照已定的控制规律，决定下一步的控制过程。最后，根据计算机的决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。 实时方式是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的，即计算机对输入信息以足够快的速度进行处理，并在一定时间内作出反应和控制。实时方式的重要性在于，超出了这个时间范围，就会失去控制的时机，控制也就失去了意义。在线方式是指生产过程设备直接与计算机连接，生产过程直接受计算机的控制。这种方式可以实现实时的监控和控制，具有高度的自动化程度。离线方式是指生产过程设备不直接与计算机相连接，工作不直接受计算机的控制。在离线方式下，生产过程通过中间记录介质进行联系和操作，需要人工参与。 微型计算机控制系统的硬件包括主机、输入/输出设备、执行机构和通信设备。主机是系统的核心，包括中央处理器、存储器和输入/输出接口。中央处理器负责处理输入的数据，并根据程序进行计算和决策。存储器用于存储程序和数据。输入/输出接口用于与输入设备和输出设备进行数据交换。输入设备用于将外部信息输入到计算机中，常见的输入设备包括键盘、鼠标和传感器等。输出设备用于将计算机处理后的信息输出给人类或其他系统，常见的输出设备包括显示器、打印机和执行机构等。执行机构是计算机控制系统和被控对象之间的桥梁，用于执行计算机的控制信号，控制被控对象的状态和行为。通信设备用于实现计算机与其他设备之间的数据传输，包括局部通信和远程通信。 总而言之，计算机控制技术是一种利用计算机来对物理系统进行控制的技术系统。它通过实时数据采集、实时决策和实时控制来完成控制任务。计算机控制系统可采用实时、在线方式或离线方式进行控制，具有高度的自动化程度和灵活性。微型计算机控制系统的硬件由主机、输入/输出设备、执行机构和通信设备组成，各部分承担着不同的功能和任务。