計算機自動控制系統及應用探析

摘 要

當今快速發展的科學技術水平和社會發展需要需要計算機自動控制系統性能的提高，同時也使得其服務能力和服務功能都有著長足的進步，計算機自動控制系統解決了許多領域人工控制的短板，使得控制精度和準確性取得質的飛躍，同時實際使用中也發現了許多計算機自動控制系統存在的不足和缺點，這樣的缺點也使得計算機自動控制系統設計人員不斷完善和開發更好的功能和技術，本文對計算機自動控制系統進行了一些研究并提供一些建議。

【關鍵詞】計算機自動控制 應用分析 發展前景

1 計算機控制系統的組成和及其特點

計算機控制系統主要由軟件和硬件兩部分組成，其中包括過程輸入/輸出通道、計算機、操作臺、外部設備、系統軟件及應用軟件等部分，各個部分的協調工作使得控制系統可以順利工作。計算機輸入/輸出設備進行數據的輸出輸入，計算機的操作臺和其他外部設備實現數據和信息的收集，系統軟件等應用軟件實現控制功能。多個系統共同組成了計算機自動控制系統，使其具有復雜性和全局性的特點。

1.1 計算機自動控制系統理論

計算機自動控制系統提出將計算機多個部分和功能技術結合在一起，有機整合為一個新的功能系統，使其實現了高效自動控制的功能，達到人們的設計目的。計算機自動控制系統的發展和使用相比之前更加成熟，功能和性能都得到完善和提高，但同時其復雜性和設計精度也要求更高，在實現實際使用需要的同時還要進行完善，隨著控制理論的不斷發展，自動控制理論的不斷進步對計算機自動控制發展具有促進作用。

1.2 計算機自動控制系統的常見結構及其功能

計算機自動控制系統主要由控制器，執行器，被執行控制對象和給定值等部分組成，這些是計算機自動控制系統工作的基礎，也是執行既定程序和命令的關鍵部分。系統內部主要是根據給定值和反饋值進行目標的設定和執行，在經過控制器來控制誤差的大小，使得運行的參數有效值被控制在一定范圍之內，實現控制的目的和人工智能的要求。這樣就是一個最基本的計算機自動控制系統組成和工作原理。

1.3 計算機控制系統的控制過程

計算機控制系統的控制主要由兩個過程組成，首先是數據的采集過程，控制器需要利用被控制對象的數據來進行分析和檢測，再將輸入的數據進行對控制量的規范和控制，整合之后傳送到下一階段的控制。接下來便是實時的控制，根據上一層次接受到的數據進行分析和數據轉換，將這個過程進行不斷地重復進行，使得系統可以達到工作人員預先設置的工作目標和工作質量，達到自動控制的目的。

2 計算機自動控制系統類型和要點

計算機自動控制系統有著許多的分類和各自不同的特點，但是其中最關鍵的原理仍然是通過對數據的運行目標和參數進行事先的設置和設定，再通過系統運行過程中對軟件運行狀態和運行數據的監控產生的實時數據進行反饋和判斷，鑒定是否符合計算機自動控制系統既定控制目標。計算機自動控制系統在實際工作過程中會遇到各種各樣的問題，因此需要設計出不同種類的系統來應對可能出現的問題，保證系統功能能夠正常運行。

2.1 操作指導控制系統

操作指導系統是計算機自動控制系統操作部分的重要系統，這個系統提供了對自動控制系統進行控制的基礎，它的組成結構較為簡單，相對于其他幾個系統有著更簡單的結構，同時安全性和可靠性卻不低與其他系統，這個系統是計算機控制系統人機交互的重要組成部分，必須要專業操作人員進行控制和操作，進行被控對象的直接控制和數據采集，然后經過計算機的顯示屏和其他輸出設備體現出控制結果。

2.2 直接數字控制系統

直接數字控制系統是當今計算機自動控制系統中使用最為普遍的一個系統，它的工作原理是利用多個或者一個系統進行數據的檢測和輸送，經由線路等傳輸進入計算機和其他設備之中，進行數據的多元控制檢測，計算機根據數字系統傳輸的參數進行計算和規律尋找，然后對信號進行直接地操作使得運行參數達到預定的設置目標。直接數字控制系統可以實現多回路的復雜程序控制，是一個使用范圍較廣的控制系統。

2.3 監督計算機控制系統

計算機監督控制系統又叫SCC系統在實際的控制過程中是對計算機自動控制進行監督的一項控制系統，是指對計算機自動控制過程的運行狀態和運行結果進行監督控制的規范。在計算機進行自動的過程中，是按照既定的數序模型進行工作和控制的，監督系統在計算過程中給出一個最佳值，進行工作時將工作參數按照這個標準進行調節和監督，使得系統達到正常的工作狀態和水平

2.4 分級計算機控制系統

分級計算機控制系統是將計算機控制系統的任務目標分級為幾個部分，再利用計算機控制系統中的不同領域來完成各自對應的任務，從而達到精準控制的目的，每一個級別的控制系統的范圍和功能都各不相同，這樣可以更加精準的對目標進行優化和細化控制，使得各個部門的工作互不干擾，更好地進行系統的優化控制目標運算過程，同時實現自動控制系統的數據整合和總調度。

3 結論

經濟社會的快速發展促進了科學技術的發展，同時為計算機自動控制技術控制效果提供了更高的要求，首先要使得計算機自動控制系統能夠跟進時代的步伐，要對在實際的控制系統工作過程中出問題進行有效地化解和改進加強，使得計算機自動控制的普及程度得到提高和多樣化發展，其次在實際的使用過程中要利用一切積極因素，對計算機控制系統進行不斷地創新改進，對于計算機控制系統關鍵性問題要給予足夠的重視，不能忽視關鍵部位的環節設計，最后，要任用專業性較高的相關技術人員，要求系統設計人員需要有較高的自動控制設計素養，才能更好地進行計算機自動控制系統設計和應用。

參考文獻

[1]賈秋維.計算機控制系統及其應用探討[J].數字技術與應用，2015（07）.

[2]梁秋娜.計算機控制系統及其應用分析[J].決策論壇，2015（06）.

作者簡介

劉燾（1982-），男，安徽省滁州市人。碩士研究生學歷。現供職于空空導彈研究院。研究方向為導航、慣性測試。

作者單位

空空導彈研究院 河南省洛陽市 471009