論計算機和網絡控制系統發展趨勢論文

摘要：隨著時代的發展，計算機網絡控制系統的應用越來越廣泛，本文對計算機和網絡控制系統的工作原理進行了詳細介紹，并根據目前社會計算機控制技術的發展水平，分析了計算機控制技術的應用，著重對計算機控制系統發展趨勢進行了論述。

關鍵詞：計算機；網絡控制系統；工作原理；發展趨勢

計算機網絡控制系統是計算機技術和自動控制技術二者的結合，是二者發展到一定階段上的產物。人們為了方便工作，用計算機來控制自動控制系統中的功能，于是就形成了計算機控制系統。它以計算機作為控制主體，并通過一些輔助部件將被控對象與計算機相連接，從而達到具有一定控制目的的系統。這里的輔助部件主要包括：輸入輸出接口、檢測裝置和執行裝置等。它與被控對象的連接和部件間的連接通常有兩種方式：有線連接、無線連接。以達到使被控對象的狀態、運動過程達到某種指定的要求，也可以是使目標達到最優化。

一、計算機網絡控制系統的工作原理

我們常說的計算機控制系統主要由硬件組成和軟件兩部分組成。在計算機控制系統中，一般都有專門的數字--模擬轉換設備和模擬--數字轉換設備。由于一般都是對系統進行實時控制，所以有時候對計算機硬件配置的要求并不是很高，但對于計算機可靠性、反應速度有著一定的要求。計算機控制系統的工作原理大致可分為以下三個階段：(1)實時數據采集：對被控制對象工作的瞬時數據進行檢測分析，并由傳感器傳輸給計算機。(2)實時決策：對采集到的實時數據進行分析并與被控制對象的系統狀態進行分析，并按已有的控制規律，決定下一步的控制過程。(3)實時控制：根據第二步的決策，適時地對執行部位發出信號，進而完成控制任務。這三個過程在一個控制系統中不斷重復，使整個系統按照規定的標準進行工作，并對被控對象和設備本身的進行隨時監控，一旦產生異常系統會及時作出處理。

二、計算機網絡控制系統的應用

當今世界，要想提過一個國家的綜合國力，就必須首先提高這個國家的科學技術上，尤其應該把重點放在提高產品的創新和開發能力上。在高科技信息技術應用方面，要充分將各種新技術、新材料、新能源相結合，并根據市場的需求來綜合應用，力求工業設計與工程設計統籌兼顧的原則，使兩者在實際應用中逐步融合，最終實現以為人服務為核心、控制一體化的智能控制體系。從目前工業發展的狀況來看，隨著CAD、人工智能、多媒體、虛擬現實等技術的逐漸發展和應用，使得人們對設計過程有了新的認識，對設計的思維有了更廣闊的發揮空間。從產品的設計與制造過程來看，并行設計、協同設計、智能設計、虛擬設計、敏捷設計、全生命周期設計等設計方法引領了現代產品設計模式的發展方向。隨著科技技術的不斷發展，在信息化的推動下，產品設計模式必然朝著數字化、集成化、網絡化、智能化的趨勢發展。

三、計算機網絡控制系統的發展趨勢

(一)網絡控制系統更加先進化

為了方便工業環境應用，人們設計出一種可編程序控制器(PLC)的微機系統。它利用可編程序的存儲器來存儲用戶下達的指令，并將指令轉化為數字形式，通過對數字進行分析來完成預定的邏輯、順序、定時、計數和運算等功能。近年來可編程序控制器大多都采用計算機作為主要控制器，且存儲器采均采用集成電路的形式，因為集成電路具質量可靠可靠、功能穩定、價格便宜、體積比較小等優點，且人們對集成電路的應用技術較為成熟。近些年來由于智能的I/O模塊的出現，使PLC除了具備原來的邏輯運算、邏輯判斷等功能外，還具備數據自動處理、故障自行診斷、PID運算及網絡等新功能，從而大大地擴大了可編程序控制器的應用范圍。

(二)網絡控制系統更加集成化

計算機控制系統的核心是中央處理器，就像人的大腦一樣，指揮真個系統的運行。人們把處理器、數據通信系統、顯示操作裝置、輸入/輸出接口、模擬儀表等眾多原件有機地集成在一起，就形成了計算機控制系統，它的出現為生產的自動化提供了可能。在實際生產中采用集成化的控制系統，會使生產成本更低、生產過程更加便利、產品質量更加可靠。因此，在新時期計算機集成系統會朝著更加集成化的方向發展。

(三)網絡控制系統更加智能化

智能控制一直是人們追求的目標，是指不需要人的參與就能夠自主地驅動智能機器實現預期的目標，是用機器代替人工的前提條件。智能控制由眾多系統綜合形成，包括：識別控制系統、分級控制系統、綜合分析系統、控制系統和神經網絡控制系統等。以計算機級基礎，將智能控制技術和自動控制技術有機結合，可以實現工業生產系統的自動化的.要求，這對推動科學技術進步有著重大意義。計算機技術的進步直接影響了智能控制系統的發展。雖然目前智能控制只能較為淺顯的模擬人類大腦的思維判斷過程，但是隨著計算機技術的不斷發展，未來控制系統會更加的智能化。

(四)網絡控制系統更加網絡化

當今時代，計算機網絡技術的全面應用，催動著控制系統的變革，也加速了新的控制理論的產生。控制系統更為網絡化，已經成為當前控制技術發展與創新的主要方向。網絡技術的應用不僅能夠實現數據資源的共享，它還可以應用于控制現場，并將控制與管理綜合化、一體化。因特網的應用已經不僅僅局限于傳統的信息瀏覽、查詢、發布，人們現在可以利用因特網技術跨越地理因素，直接對現場設備進行遠程監測與控制。現代我們所用到的控制系統是由網絡構成信息和控制綜合網絡系統兩部分組成。現場控制網絡是將工作中的設備通過網絡連接，形成分布式控制系統。通過因特網實現遠端計算機對現場控制設備的遠程監測與控制。在科技迅速發展的今天，網絡控制系統的發展不僅僅局限于此，在未來會朝著更加網絡化的方向發展。計算機網絡控制系統正朝著智能化、集成化和網絡化的趨勢發展。更為先進集成電路的引用，提高了網絡控制系統的可靠性和工作效率，使計算機網絡控制系統在生產生活中的應用也越來越普及，在計算機技術高速發展的今天，網絡控制技術的發展將會有更為美好的前景。

[1]于海生.微型計算機控制技術[M].清華大學出版社,1999.

[2]何克忠主編.計算機控制系統[M]．清華大學出版社,1998.

[3]熊靜琪.計算機控制技術[M].電子工業出版社.

[4]潘新民,玉燕芳,微型計算機控制技術實用教程[M].電子工業出版社2003年5月.

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總結

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