文档介绍：微型计算机控制技术
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第9章 分布式计算机控制系统
概 述
分布式控制的技术发展
分布式计算机控制系统的基本控制器
分布式计算机控制系统和先进控制
分布式计算机控制系统的应用
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概 述
分布式控制系统概念
各类控制系统的特点与比较
分布式计算机控制的发展
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(1)系统要有优越的控制性能
(2)良好的性能／价格比
(3)高可靠性
(4)灵活的构成方式和简易的操作方法
(5)良好的可维护性
对一个规模庞大、结构复杂、功能综合、因素众多的工程大系统，用模拟仪表控制系统，计算机直接数字控制系统很难满足这些要求。
要求
一 分布式控制系统概念
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工程大系统要解决的是整体总目标函数最优化问题，也就是要解决生产过程中产量要高、质量要好，能耗和成本要低、对环境污染要小等问题。
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整体总目标函数最优化可分成
动态最优化和静态最优化两个方面。
动态最优化解决生产进行过程的最优化。
静态最优化则解决生产的规划、组织、决策、管理的最优化。
称为“离线”最优化。
称为“在线”最优化。
3 整体总目标函数最优化
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采用了“分解”和“协调”的设计原则
分解：将高阶对象大系统划分为若干个低阶小系统，并解除小系统之间的耦合，使它们之间相互独立，以便使用一般最优控制理论，设计局部控制器，分别控制各个小系统，使之最优化。
系统分解包括两个方面的内容：数学模型的分解和目标函数的分解。
4. 工程大系统设计原则
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协调：在局部最优化的基础上考虑各子系统之间的相互影响和相互耦合作用，设计协调控制器，使各局部控制器之间协调起来，达到整个系统的最优化。
工程大系统的结构理想方案。
递阶分级控制的方案被认为是目前实现大系统综合控制的理想方案 （大系统综合控制理想方案——递阶分解控制）
4. 工程大系统设计原则（续）
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分层控制
分层控制是一种按控制任务进行分解的结构方案，它把控制任务分成几个不同的层次，由各层控制器分别完成，下层任务的目标函数受上层控制器决策的影响 。
分级控制
分级控制是一种按对象结构进行分解的结构方案，它把对象划分成若干个子系统，由各局部控制器完成现场控制任务，协调控制器通过控制递阶控制器完成局部控制器之间的协调。
分段控制
分段控制则是按控制过程的时序进行分解的结构方案，它把控制过程分成几段，在每段时间内由不同的控制器完成对现场的控制，协调切换器则按衔接条件进行各段控制器的切换控制 。
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分级分布式控制系统是一种典型结构图。从结构图上看；它同时具有分级和分层两种形式，而实用上直接控制器往往在不同时刻有不同形式，由上层递阶控制器控制切换时间。像这种同时具有多种递阶控制形式的控制结构，有时称为分级分布式控制。
分级分布式控制系统结构图
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