掌握计算机控制系统硬件：I/O接口与执行关键组件

计算机控制技术是现代工业自动化的核心，它融合了自动控制理论、自动化技术和计算机技术的进步。本篇内容主要围绕"计算机控制系统的硬件组成"展开，详细介绍了系统的关键组成部分。 1. 生产对象：计算机控制系统的目标是监控和控制生产过程中的各个环节，包括生产线上的设备、工艺参数等。 2. I/O接口：输入输出接口是连接硬件与计算机的重要桥梁，负责信号的传输，如A/D（模拟到数字）转换器用于将模拟信号转换成计算机可处理的数字信号，D/A（数字到模拟）转换器则反之，将数字信号转化为模拟信号，以便于控制执行机构。 3. 输入输出设备：包括开关量输入和输出，用于处理和执行来自传感器和变送器的数据，如多路开关、显示终端、打印机等，这些设备构成了与物理世界交互的界面。 4. 传感器与变送器：负责实时监测生产环境或被控对象的状态，如温度、压力等物理量，并将其转换为适于计算机处理的信号。 5. 微型计算机：作为控制系统的中枢，它执行控制算法，接收输入信号，计算处理后输出控制指令。 6. 执行机构：根据计算机的指令改变实际生产过程，如电机、阀门等。 7. 控制软件：软件部分是控制系统的关键，包括系统软件和应用软件，前者管理硬件资源，后者实现特定的控制逻辑。 8. 硬件与软件的配合：计算机控制系统是一个模数混合系统，控制算法通过软件实现，使得系统能够处理复杂控制策略。 9. 控制类型：包括开环和闭环控制系统，前者没有反馈机制，后者有反馈，能自我调整以达到更精确的控制效果。 10. 控制系统的发展：计算机控制系统随着科技发展不断进步，不仅在国防、航空航天等领域有着广泛应用，也在工农业生产、医疗等领域日益普及。 11. 学时分配：本课程共需56学时，其中授课占50学时，实验占6学时，强调理论学习与实践操作的结合。 通过学习计算机控制系统概论，学生将掌握典型微机总线结构，输入输出接口设计方法，以及不同类型系统的设计策略和新型控制技术。课程目标是培养学生的计算机控制系统设计能力，为他们未来的职业生涯，如毕业设计、工程设计和实际应用打下坚实的基础。