❶ 計算機自動控制
答案:選擇A
解析:采樣頻率f應為f=1/T≥2fmax,T為采樣周期,fmax為信道允許通過的信號
最高頻率。研究結果內表明,如果以大於或容等於通信信道帶寬2倍的速率定時對信
號進行采樣,其樣本可以包含足以重構原模擬信號的所有信息。
❷ 自動控制系統主要有由哪些環節組成
自動控制系統主要由:控制器,被控對象,執行機構和變送器四個環節組成。
自動控制系統是指用一些自動控制裝置,對生產中某些關鍵性參數進行自動控制,使它們在受到外界干擾(擾動) 的影響而偏離正常狀態時,能夠被自動地調節而回到工藝所要求的數值范圍內。
生產過程中各種工藝條件不可能是一成不變的。特別是化工生產,大多數是連續性生產,各設備相互關聯,當其中某一設備的工藝條件發生變化時,都可能引起其他設備中某些參數或多或少地波動,偏離了正常的工藝條件。當然自動調節是指不需要人的直接參與。
(2)計算機自動控制的裝置擴展閱讀:
自動控制系統已被廣泛應用於人類社會的各個領域。
在工業方面,對於冶金、化工、機械製造等生產過程中遇到的各種物理量,包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等,都有相應的控制系統。
在此基礎上通過採用數字計算機還建立起了控制性能更好和自動化程度更高的數字控制系統,以及具有控制與管理雙重功能的過程式控制制系統。在農業方面的應用包括水位自動控制系統、農業機械的自動操作系統等。
在軍事技術方面,自動控制的應用實例有各種類型的伺服系統、火力控制系統、制導與控制系統等。在航天、航空和航海方面,除了各種形式的控制系統外,應用的領域還包括導航系統、遙控系統和各種模擬器。
❸ 計算機控制裝置可以分為哪幾種機型
按控制機參於控制方式來分類, 可分成如下幾種:
(一)直接數字控制系統
由控制計算機取代常規的模擬調節儀表而直接對生產過程進行控制,由於計算機發出的信號為數字量,故得名DDC控制。實際上受控的生產過程的控制部件,接受的控制信號可以通過控制機的過程輸入/輸出通道中的數/模(D/A)轉換器將計算機輸出的數字控制量中轉換成模擬量;輸入的模擬量也要經控制機的過程輸入/輸出通道的模/數(A/D)轉換器轉換成數字量進入計算機.
DDC控制系統中常使用小型計算機或微型機的分時系統來實現多個點的控制功能.實際上是屬於用控制機離散采樣,實現離散多點控制.這種DDC計算機控制系統已成為當前計算機控制系統中主要控制形式之一.
DDC控制的優點是靈活性大,集中可靠性高和價格便宜.能用數字運算形式對若干個迴路,甚至數十個迴路的生產過程,進行比例--- 積分---微分(PID)控制,使工業受控對象的狀態保持在給定值上,偏差小且穩定.而且只要改變控制演算法和應用程序便可實現較復雜的控制.如前饋控制和最佳控制等.一般情況下,DDC級控制常作為更復雜的高級控制的執行級.
(二) 計算機監督控制系統
計算機監督控制系統是針對某一種生產過程,依據生產過程的各種狀態,按生產過程的數學模型計算出生產設備應運行的最佳給定值,並將最佳值自動地或人工對DDC執行級的計算機或對模擬調節儀表進行調正或設定控制的目標值.由DDC或調節儀表對生產過程各個點(運行設備)行使控制.
SCC系統的特點是能保證受控的生產過程始終處於最佳狀態情況下運行,因而獲得最大效益.直接影響SCC效果優劣的首先是它的數學模型,為此要經常在運行過程中改進數學模型,並相應修改控制演算法和應用控製程序.
(三) 多級控制系統
在現代生產企業中,不僅需要解決生產過程的在線控制問題,而且還要求解決生產管理問題,每日生產品種、數量的計劃調度以及月季計劃安排,制定長遠規劃、預報銷售前景等, 於是出現了多級控制系統.
DDC級主要用於直接控制生產過程,進行PID或前饋控制;SCC級主要用於進行最佳控制或自適應控制或自學習控制計算,並指揮DDC級控制同時向MIS級匯報情況.DDC級通常用微型計算機,SCC級一般用小型計算機或高檔微型計算機.
車間管理的MIS主要功能是根據工廠級下達的生產品種、數量命令和搜集上來的生產過程的狀態的信息,隨時進行合理調度,實現最優控制,指揮SCC級監督控制.
工廠管理級的MIS主要功能是接受公司下達的生產任務和本廠的實際情況,進行最優化計算,制訂本廠生產計劃和短期(旬或周或日)安排,然後給車間級下達生產任務.
公司管理級的MIS主要功能是對市場需求預測計算,制訂戰略上的長期發展規劃,並對訂貨合同,原料供應情況和企業的生產狀況,進行最優生產方案的比較選擇計算,制訂出整個公司企業較長時間(月或旬)的生產計劃、銷售計劃,並向各工廠管理級下達任務.
MIS級主要功能是實現信息實時處理,為各級決策者提供有用的信息,作出關於生產計劃\調度和管理方案,使計劃協調和經營管理處於最優狀態.這一級可根據企業的規模和管理范圍的大小分成若干級.每級又依據要處理的信息量的大小確定採用的計算機的類型.一般情況車間級MIS用小型計算機或高檔微型計算機,工廠管理級的MIS用中型計算機,而公司管理級的MIS則用大型計算機,或者用超大型計算機.
(四)分布式控制或分散控制系統
分散控制或分布控制,是將控制系統分成若干個獨立的局部控制子系統,用以完成受控生產過程自動控制任務.由於微型計算機的出現與迅速發展,為實現分散控制提供了物質和技術基礎,近年來分散控製得以異乎尋常的發展,且已成為計算機控制發展的重要趨勢.
自70年代起,又出現集中分散式的控制系統,簡稱集散系統.它是採用分散局部控制的新型的計算機控制系統.
❹ 一個典型的自動控制系統主要是由哪些基本部分組成的
自動控制系統由控制器和被控對象組成。但要實現復雜的控制任務,一個典型的自動控制系統通常還應當包括:定值元件、執行元件、測量變送元件和比較元件 。按控制原理的不同,自動控制系統分為開環控制系統和閉環控制系統。
開環控制系統:在開環控制系統中,系統輸出只受輸入的控制,控制精度和抑制干擾的特性都比較差。開環控制系統中,基於按時序進行邏輯控制的稱為順序控制系統;由順序控制裝置、檢測元件、執行機構和被控工業對象所組成。
閉環控制系統:閉環控制系統是建立在反饋原理基礎之上的,利用輸出量同期望值的偏差對系統進行控制,可獲得比較好的控制性能。閉環控制系統又稱反饋控制系統。
(4)計算機自動控制的裝置擴展閱讀:
自動控制系統應用領域:
在工業方面,對於冶金、化工、機械製造等生產過程中遇到的各種物理量,包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等,都有相應的控制系統。
在此基礎上通過採用數字計算機還建立起了控制性能更好和自動化程度更高的數字控制系統,以及具有控制與管理雙重功能的過程式控制制系統。在農業方面的應用包括水位自動控制系統、農業機械的自動操作系統等。
在軍事技術方面,自動控制的應用實例有各種類型的伺服系統、火力控制系統、制導與控制系統等。在航天、航空和航海方面,除了各種形式的控制系統外,應用的領域還包括導航系統、遙控系統和各種模擬器。
❺ 計算機為什麼能進行快速的自動計算自動化計算機的前提是什麼
因為電子計算機的運算器、控制器都是利用電的高速傳遞特性來進行計算的。電的速度很快,每秒鍾為30萬千米。如果把雙穩態電路變化一個狀態,所需時間只有幾百分之一秒,甚至幾億分之一秒。而當前電子計算機所用的元件早已達到了這一速度,甚至更快。
另外,電子計算運算非常簡單,不論多麼復雜的問題,只要事先設計好計算程序,把它輸入計算機里,它就能進行運算,而且所有計算過程全是自動化的。所以電子計算機的計算速度特別快。
關鍵是要能執行所設定的程序,自動實際上都是程序預先設定的情況。計算機內是用2進制,通太高低電位變換來運算的。要有自動計算的應用程序,沒有應用程序,計算機不知道你要干什麼,什麼公式計算,當然還得有相應的硬體,軟體支持。
(5)計算機自動控制的裝置擴展閱讀:
計算機自動控制一個顯著的特點就是以計算機這一數字部件為核心控制部件,以其他傳動裝置、執行裝置、測量儀表等為輔助部件。同時包含用於模擬量和數字量相互轉換的信號變換裝置(AD/DA轉換器等),所以數模混合也是計算機自動控制很明顯的特點。
正如上一部分所說,系統中模擬量和數字量同在,依靠轉換器相互轉換,也就是說,數字信號和模擬信號共存也是該類控制一個明顯的特點。
在常規控制系統中,如果修改控制規律,一般需要改變電路結構;在計算機自動控制系統中,由於核心的控制規律由計算機程序實現,所以一般修改程序就可以修改控制規律。
❻ 自動控制技術技術領域有哪些
自動控制技術領域:
自動控制技術領域為廣大用戶提供的科學數據主要包括自動控制理論和方法、自動控制系統、控制軟體技術、自動控制設備、可靠性技術、功能安全技術等6個數據集。
自動控制理論與方法數據集:主要包括自動控制的基本理論,其中包含決策分析和博弈、多級遞階和分散控制、穩定性和魯棒性、決策支持系統、自適應、自學習、自校正等數據。系統的建模與模擬、圖像處理與模式識別、智能計算與控制均有大量基礎數據。並且提供了自動控制最新理論與方法,其中包含基於網路的控制、對象模型不確定系統和魯棒性、協調控制相關數據。
自動控制系統數據集:主要包括自動控制系統體系結構,技術規范,系統集成及典型系統——分布式控制系統(DCS)、基於現場匯流排的控制系統(FCS)、可編程自動化系統(PAC)、數據採集和監督控制系統(SCADA)相關數據,在典型系統中我們採集了每個系統的應用實例及一些國際知名廠商的典型產品,為用戶提供最新、優質、全面、可靠的技術規范。
控制軟體技術數據集:包括了常規PID控制和先進控制軟體:多變數模型預測控制、專家系統、模糊控制及人工神經網路控制組態軟體相關基礎數據。詳細介紹了製造執行系統MES,包含製造執行系統概述、製造執行系統有關的國際標准、實用的製造執行系統軟體等數據。
自動控制設備數據集:包括可編程序控制器、嵌入式控制器、工業控制計算機、分布式I/O、變頻驅動器以及運動控制和伺服控制設備的體系結構、性能參數、技術參數及工業控制用編程語言,並且提供典型產品的基礎數據。
可靠性技術數據集:包括可靠性概述、可靠性有關國際標准、故障診斷、可靠性設計數據,為技術人員進行產品設計提供重要參考數據。
功能安全技術數據集:包括其基本概念、電氣/電子/可編程電子安全以及行業適用的功能安全國際標准及風險評價、安全性設計、網路通信安全等數據。
自動控制技術是能夠在沒有人直接參與的情況下,利用附加裝置(自動控制裝置)使生產過程或生產機械(被控對象)自動地按照某種規律(控制目標)運行,使被控對象的一個或幾個物理量(如溫度、壓力、流量、位移和轉速等)或加工工藝按照預定要求變化的技術。自動控制技術包含了自動控制系統中所有元器件的構造原理和性能,以及控制對象或被控過程的特性等方面的知識;自動控制系統的分析與綜合;控制用計算機(能作數字運算和邏輯運算的控制機)的構造原理和實現方法。
❼ 簡述計算機控制系統由哪些部分組成各部分的功能是什麼
計算機控制系統由計算機和工業對象兩部分組成,其中包括硬體和軟體。計算機專控制系統是指用計算機或數字屬控制器裝置來實現自動控制系統中控制器的功能。
計算機把通過測量元件、變送單元和模數轉換器送來的數字信號,直接反饋到輸入端與設定值進行比較,然後根據要求按偏差進行運算,所得到數字量輸出信號經過數模轉換器送到執行機構,對被控對象進行控制,使被控變數穩定在設定值上。
(7)計算機自動控制的裝置擴展閱讀:
計算機控制系統由控制部分和被控對象組成,其控制部分包括硬體部分和軟體部分,這不同於模擬控制器構成的系統只由硬體組成。
計算機控制系統軟體包括系統軟體和應用軟體。系統軟體一般包括操作系統、語言處理程序和服務性程序等,它們通常由計算機製造廠為用戶配套,有一定的通用性。
應用軟體是為實現特定控制目的而編制的專用程序,如數據採集程序、控制決策程序、輸出處理程序和報警處理程序等。它們涉及被控對象的自身特徵和控制策略等,由實施控制系統的專業人員自行編制。