文档介绍：浅谈计算机控制技术
引言:
计算机控制系统是自动控制技术和计算机技术相结合的产物,利用计算机
(通常称为工业控制计算机,简称工控机)来实现生产过程自动控制的系统,它由控制计算机本体(包括硬件、软件和网络结构)和受控对象两大部分组成。随着计算机技术和现代控制理论的快速发展,计算机控制技术诞生并迅速蓬勃发展起来,其应用遍及国防、航空航天、工业、农业、医学等多种领域。本文将主要针对计算机控制技术的发展历史、当今现状以及计算机控制技术的发展趋势做一介绍,并结合它的具体实例介绍计算机控制技术的一些主要应用领域。
正文:
一、计算机控制技术的概述
1、计算机控制的定义:
计算机控制是自动理论和计算机技术相结合而产生的一门新兴学科,计算机控制技术是随着计算机技术的发展而发展起来的。
2、计算机控制的发展历史:
计算机控制技术的思想始于上世纪五十年代中期,美国TRW航空公司与美
国德克萨斯州的一个炼油厂合作,进行计算机控制的研究,他们设计出了一个利用计算机控制实现反应器供料最佳分配,根据催化剂活性测量结果来控制热水的流量以及确定最优循环的系统。这项具有跨时代意义的工作为计算机控制技术的发展奠定了基础,从此,计算机控制技术迅速发展,并被各行各业广泛应用。
伴随着计算机技术的飞速发展,计算机控制技术也紧随其后,迅猛的发展起来。现如今,微型计算机的出现和发展使计算机控制技术又进入了一个崭新的阶段。
二、计算机控制技术的应用领域
1、计算机控制技术在农业领域的应用实例
在农业日趋机械化及自动化的今天,自动控制技术在农业中的应用也越来越广泛,利用计算机控制技术管理控制农业生产已成为目前研究的一个重点。农业大棚、智能化养殖场等等都是计算机控制技术在农业生产领域应用的鲜明例子。
智能温室大棚中利用计算机进行远程监控和操作,还可设计自动控制无人管理温室大棚。根据远程传感器搜集来的温度、湿度、光照等模拟信息,经输入通道进行AD转换,传入计算机,计算机既可以利用这些数据进行监控,同时又可以利用这些数据对大棚进行控制,进行加湿、加温、增加光照等控制,从而实现温室大棚的自动化智能控制。
2、计算机控制技术在工业领域的应用实例
根据某污水处理生产工艺流程的特点和生产过程控制的要求,结合我国污水生产厂的实际情况,采用“EIC三电一体化”计算机集散控制技术,设计整个污水处理生产过程的分布式计算机控制系统。在此基础上,通过采用优化设定控制技术、自适应自整定PI控制技术等先进技术,解决城市污水生产过程控制中存在的大滞后、非线性、耦合等关键技术问题,实现污水提升、浮选加药、污泥脱水等污水处理生产过程的自动控制。
(1)、计算机控制系统总体结构
根据污水处理过程的工艺特点、控制要求,针对该厂投资少,占地小等具
体特点,计算机控制系统采用了PC+PLC分级分布式控制形式[[ii]]。在系统中采用就地操作站与主PLC相结合的控制结构,通过现场总线技术实现通讯处理达到节约投资、提高系统安全性、实现分布式控制思想的目的。系统总体结构体系分为三个层次:(1)上层:中央控制室计算机监控系统;(2)中间层:主PLC控制器作为中央控制单元;(3)下层:分布在浮选、污泥处理两个分控站的7个现场就地分控站。与上层监控系统相连;下层现场控制单元PLC采集各设备的工作状态,并通过现场总线