中南大學網絡教育課程紙質作業答案

《計算機控制系統》作業參考答案

作業一

第一章

1.1什么是計算機控制系統？畫出典型計算機控制系統的方框圖。

答：計算機控制系統又稱數字控制系統,是指計算機參與控制的自動控制系統,既:用算機代替模擬控制裝置,對被控對象進行調節和控制. 控制系統中的計算機是由硬件和軟件兩部分組成的.硬件

部分: 計算機控制系統的硬件主要是由主機、外部設備、過程輸入輸出設備組成; 軟件部分: 軟件是各種程序的統稱，通常分為系統軟件和應用軟件。

圖1.3-2 典型的數字控制系統

1.2.計算機控制系統有哪幾種典型的類型？各有什么特點。

答：計算機控制系統系統一般可分為四種類型：

(1)數據處理、操作指導控制系統；計算機對被控對象不起直接控制作用,計算機對傳感器產生的參數巡回檢測、處理、分析、記錄和越限報警，由此可以預報控制對象的運行趨勢。

(2)直接數字控制系統；一臺計算機可以代替多臺模擬調節器的功能，除了能實現PID調節規律外, 還能實現多回路串級控制、前饋控制、純滯后補償控制、多變量解藕控制，以及自適應、

自學習,最優控制等復雜的控制。

(3)監督計算機控制系統；它是由兩級計算機控制系統：第一級DDC計算機, 完成直接數字控制功能；第二級SCC計算機根據生產過程提供的數據和數學模型進行必要的運算，給DDC計算

機提供最佳給定值和最優控制量等。

(4)分布式計算機控制系統。以微處理機為核心的基本控制單元，經高速數據通道與上一級監督計算機和CRT操作站相連。

1.3.計算機控制系統與連續控制系統主要區別是什么？計算機控制系統有哪些優點？

答：計算機控制系統與連續控制系統主要區別：計算機控制系統又稱數字控制系統,是指計算機參與控制的自動控制系統,既:用計算機代替模擬控制裝置,對被控對象進行調節和控制。

與采用模擬調節器組成的控制系統相比較，計算機控制系統具有以下的優點：

(1))控制規律靈活，可以在線修改。

(2)可以實現復雜的控制規律，提高系統的性能指標。

(3)抗干擾能力強，穩定性好。

(4)可以得到比較高的控制精度。

(5)能同時控制多個回路，一機多用，性能價格比高。

(6)便于實現控制、管理與通信相結合，提高工廠企業生產的自動化程度.

(7)促進制造系統向著自動化、集成化、智能化發展。

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總結

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