計算機在自動控制中的應用探討

牛衛華

(河北秦皇島,066000)

計算機在自動控制中的應用探討

牛衛華

(河北秦皇島,066000)

近年來，隨著我國計算機技術應用范圍的不斷擴大，其在自動控制中的應用也引起了相關部門的高度重視。作為一種先進的應用技術，如何將其優勢最大限度的發揮出來成為了相關部門所面臨的一項重大課題。鑒于此，本文首先對計算機控制系統的分類進行介紹，并在此基礎上探討計算機在自動控制中的應用，以此來更好的促進自動控制技術作用的發揮。

計算機；自動控制；應用探討

近年來，計算機技術在我國社會各領域中的發展都得到了廣泛應用，隨著信息化社會的不斷深入，計算機自動控制技術的應用也逐漸被人們重視起來。就目前計算機自動控制技術的構成來看，主要包括5個部分，即執行器、測量環節、控制對象、調節器和數字輸出（入）。計算機自動控制技術的有效應用，不僅大大減少了人們的工作量，而且還大幅度提高了工作效率和質量，對減少人為的錯誤率也有重要影響。

1 計算機控制系統的分類

就我國目前計算機控制系統來看，根據控制形式的不同，可以將其大致分為三種類型，即在線控制系統、離線控制系統和實時控制系統。接下來，筆者就上述三種類型的計算機控制系統進行簡要介紹。

1.1 計算機在線控制系統

所謂在線控制系統，主要指的是以計算機作為工作人員，通過對計算機的控制來完成對設備的操作和監控。在控制過程中，計算機會嚴格按照事先設置好的指令來對設備進行操作和控制，無需工作人員的介入和干預，進而完成相應的工作，這就是計算機在線控制系統。利用在線控制系統對設備進行控制，工作人員只需根據工作需求向計算機輸入相應的指令即可，不僅減少了工作人員的工作量，而且還大大提高了工作的整體質量。

1.2 計算機離線控制系統

與在線控制系統不同，計算機離線控制系統需要人為介入的操作相對較多。在系統使用過程中，計算機所起到的只是單純的計劃和檢測的作用，也就是說，在開展生產工作之前，工作人員需要結合生產需求對計算機的指令進行輸入和整改，接收到指令的計算機會對受控機器的狀態進行自動檢查，并在此基礎上對不合理的地方進行整改，以此來更好的確保受控機器的正常運行。這樣一來，工作人員便可以根據計算機顯示的步驟和方法來對受控機器進行科學合理的控制，進而確保各項工作的順利完成。

1.3 計算機實時控制系統

所謂實時控制系統，是將在線控制和離線控制有效結合起來的一種控制系統，是指在生產工作開展之前，工作人員根據生產需求將正確的指令輸入計算機，由計算機對受控機器進行檢測，并做好對正確指令的保存工作，使受控機器能夠在自動控制系統的運作下始終處于正常工作的狀態。一旦受控機器處于正常工作狀態，那么計算機便可以休息了。當受控機器請求進行程序改變的時候，計算機會及時感應到程序的變化，并作出相應的請求處理，以此來確保受控機器的正常運行。這種系統涵蓋了上述兩類控制系統的全部優點，目前在我國社會發展的各個領域中都具有十分廣泛的應用。

2 計算機控制系統的組成及特點

就目前計算機自動控制技術的構成來看，包括硬件和軟件兩個部分，主要包括5個構成要素，即執行器、測量環節、控制對象、調節器和數字輸出（入），每一部分在控制系統的應用中都發揮著不可替代的作用。計算機控制系統的應用特點主要是在計算機和受控機器之間建立一座橋梁，以計算機接口為介質來對命令進行發布，并在此基礎上實現對被控對象的參數進行實時檢測和處理，而該過程中所涉及的信息傳送和轉換的連接通道則被視為控制過程中的輸入和輸出通道。其中，輸入通道的主要功能是根據計算機的控制需求，將所涉及的被控參數轉換為數字代碼，而輸出通道的功能則是將輸出的控制命令和數據轉換成控制信號。根據計算機控制系統的使用需求不同，輸入和輸出通道的設置也不盡相同，目前，應用比較廣泛的大致有以下幾種類型，即開關量輸入通道、開關量輸出通道、模擬量輸入通道和模擬量輸出通道等。在計算機控制系統中，軟件主要是確保系統各項功能順利實現的基礎設備，作為一個控制系統，計算機控制系統必然具備一定的特點，即以模擬信號的數字信號為主，對于需要進行控制規律進行修改的時候，主需要對其相應的程序進行修改即可。在整個系統中，控制工作所涉及的信號大多都是以數字信號的形式存在的，而被控參數則主要是以模擬量為主，而執行器的輸入信號也是模擬信號，這樣一來，為了更好的提高控制系統的應用效果，就需要一個轉換器A/D，以此來有效實現數字信號和模擬信號之間的相互轉換。

3 計算機控制系統的控制過程

數據采集處理和實時控制是計算機控制系統在開展控制工作時兩種重要的組成部分，其中，數據采集處理主要指的是通過對受控機器相關參數的全面檢測，根據生產需求和受控機器的時候情況向計算機中輸入正確指令的過程，而實時控制則主要是指根據已經設計好的控制規律將控制信號及時、準確的發送給控制器。由此可見，在對計算機控制系統進行應用的過程中，如果想要使其優勢最大限度的發揮出來，就必須從根本上確保其實時性和實效性，無論是對信號的輸入、計算，還是信號輸出時間，在設計允許的情況下，都應該對其進行全面控制。此外，為了確保計算機控制系統能夠達到預期的品質要求，在計算機控制系統下，工作人員需要對計算機的控制程序進行不斷重復，進而達到對問題的及時發現和解決，不斷對控制系統進行優化與完善。只有這樣，才能夠進一步提高計算機控制系統的工作質量，進而確保被控參數和設備的正常運行。

4 結語

綜上所述，隨著我國計算機技術的不斷普及和發展，計算機在自動控制中的應用也逐漸被人們重視起來，從本文的介紹我們能夠看出，根據自動控制形式不同，計算機控制系統可以分為多種類型，每一種類型的控制系統對于促進我國社會經濟的發展都有重要意義。所以，在未來的時間里，提高對計算機在自動控制中應用的重視程度，將其作用最大限度的發揮出來是不容忽視的。

[1] 楊磊.計算機在自動控制中的應用探討[J].新教育時代電子雜志（教師版），2014(13).

[2] 楊旺.計算機自動控制系統及應用探析[J].科技創新導報，2014(29).

[3] 高恩玉.淺談計算機自動控制系統的應用[J].中國科技博覽，2013(38).

Application of computer in automatic control

Niu Weihua
(Qinhuangdao Hebei,066000)

In recent years,with the expansion of the scope of the application of computer technology in China,its application in automatic control has caused the high attention of the relevant departments.As an advanced application technology,how to make the best use of the advantages of the most important issues is a major issue faced by the relevant departments.In view of this, this paper first the computer control system of classification are introduced, and based on this,discuss the application of computer in automatic control,so as to better promote automatic control technology in the role of play.

computer;automatic control;application