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计算机控制系统——分析、设计与实现技术
ISBN: 978 703 055 8091
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教材1.3节
控制就是为了让某个对象
按照人们的预期动作
可以用测量单元检测其行为状态
并把测量的结果送入控制单元
与规划目标比较以后
利用预先设置的行为模型
根据比较结果产生行为矫正命令
经执行单元作用于被控对象以后
强迫对象行为产生人们预期的改善
这个过程就是我们通常所说的控制
控制单元可以是机械或电子装置
在现代生产中
大部分控制单元都采用了计算机来实现
大部分控制单元都采用了计算机来实现
为了强调计算机的重要性
我们把这类控制叫做计算机控制
可以把计算机控制的控制单元内部结构画成框图
可以看出
它包括模数转换器ADC
数模转换器DAC
比较器和数字控制器这几部分
这几部分分别完成了
信息测量
信息失效和信息计算的功能
具体的工作内容包括四个方面
一是实时数据采集
通常是按照固定时间间隔
来测量对象的行为信息
并送入计算机控制器
二是实时决策
就是把测量的对象状态行为
和规划目标进行比较
并根据比较的结果
来产生行为改善决策
三是实时控制
主要是把计算机控制器的控制命令
转化为具有一定功率的物理信号
并作用于被控对象上
并作用于被控对象上
使其行为符合人们的预期
四是实时管理
在完成以上任务的空闲时间里
计算机控制器还需要对
控制期间产生的各种信息
进行综合管理
以满足现代化生产
对数据通信
共享
和协同工作的需求
不断地重复以上任务
不仅可以保证系统按照一定的动态品质
来改善对象的行为
来改善对象的行为
还可以确保
系统能够实时的监督和响应工作环境变化
相对于其他类型的控制单元
计算机控制又有其自身的特点
它的内部不仅有时间连续的模拟信号
也有时间离散的数字信号
这种复杂性
造成了计算机控制独特的优越性
如运算精度高、系统稳定性好、灵活、高效等
同时也带来了数字运算固有的局限性
如运算精度的问题、带宽降低的问题
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