控制器和计算机控制系统

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计算机控制系统

1. 连续控制系统相比，计算机控制系统具有哪些特点？(1)(2) 在计算机控制系统中，控制规律是由计算机通过程序实现的（数字控制器），修改一个控制规律，只需修改程序，因此具有很大的灵活性和适应性。

(3) 计算机控制系统能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规(4)(5) 一个数字控制器经常可以采用分时控制的方式，同时控制多(6) 采用计算机控制，如分级计算机控制、集散控制系统、计算机网络等，便于实现控制与管理一体化，使工业企业的自动化程度进2. 简述计算机控制系统的一般控制过程。

答：(1) 数据采集及处理，即对被控对象的被控参数进行实时检测，并输给计算机进行处理。

(2) 实时控制，即按已设计的控制规律计算出控制量，实时向执行器发出控制信号。

3. 简述典型的计算机控制系统中所包含的信号形式。

答：(1)连续信号连续信号是在整个时间范围均有定义的信号，它的幅值可以是连续的,也可以是断续的。

(2)模拟信号模拟信号是在整个时间范围均有定义的信号，它的幅值在某一时间范围内是连续的。

模拟信号是连续信号的一个子集，在大多数场合与很多文献中，将二者等同起来，均指模拟信号。

(3) 离散信号离散信号是仅在各个离散时间瞬时上有定义的信号。

(4) 采样信号采样信号是离散信号的子集，在时间上是离散的、而幅值上是连续的。

在很多场合中，我们提及离散信号就是指采样信号。

(5) 数字信号数字信号是幅值整量化的离散信号，它在时间上和幅值上均是离散的。

4. 线性定常离散系统的稳态误差是否只与系统本身的结构和参数有关？答：线性定常离散系统的稳态误差，不但与系统本身的结构和参数有关，而且与输入序列的形式及幅值有关。

除此之外，离散系统的稳态误差与采样周期的选取也有关。

5. 增量型PID控制算式具有哪些优点？答：(1)计算机只输出控制增量，即执行机构位置的变化部分，因而误动作影响小。

(2)在i时刻的输出u i，只需用到此时刻的偏差，以及前一时刻、前两时刻的偏差e i-1、e i-2和前一次的输出值u i-1，这大大节约了内存和计算时间。

化工自动化及仪表第十章计算机控制系统第三节可编程控制器

AO
DO
10-6 一体化PLC结构示意图
测量仪表
执行器
另一类（模块化结构）：各种模块在结构上是相互独立的，在实际使用的过程中可根据具体的应用要求选择合适的模块，安装在固定的机架或导轨上，构成一个完整的PLC应用系统，如下图所示。大、中型PLC 系统一般采用此类结构。增强了数据处理能力和网络通信能力，可构成大规模的自动化控制系统，主要用于复杂程度较高的自动控制，并在相当程度上可以替代DCS以实现更广泛的自动化功能。
10.3.3 PLC的基本工作原理
PLC的CPU采用分时操作的原理，其工作方式是一个不断循环的顺序扫描过程，即周期扫描方式。
PLC的整个扫描过程可以概括地归纳为上电初始化、一般处理扫描、数据I/O操作、用户程序的扫描、外设端口服务五个阶段。每一次扫描所用的时间称为一个工作周期（扫描周期）。PLC 的扫描周期与PLC的硬件特性和用户程序的长短有关。
电源模块
CPU 模块
通信接口模块
I/O 模块
系统总线
I/O 模块
……
智能 I/O 模块
电源线
10-7 模块化PLC结构示意图
在模块化PLC系统中，一组基本的功能模块可以构成一个机架，CPU模块所在的机架通常称为中央机架，其他机架称为扩展机架。
根据安装位置的不同，机架的扩展方式又分为本地连接扩展和远程连接扩展两种。前者要求所有机架都集中安装在一起，机架与机架间的连接距离通常在数米之内；后者一般通过光缆或通信电缆实现机架间的连接，连接距离可达几百米到数千米，通过中继环节还可以进一步延伸。远程扩展机架也称为分布式I/O站点，这是一种介于模拟信号传输技术和现场总线技术的中间产品。
(3)数据I/O操作：

控制器的主要功能是

控制器的主要功能是控制器是计算机系统中的一种重要组件，它负责对计算机硬件进行控制和管理，以实现系统的正常运行。

控制器的主要功能包括指令的译码和执行、设备的管理、进程的调度等。

下面，我将详细介绍控制器的主要功能。

首先，控制器负责对指令的译码和执行。

在计算机系统中，指令是对计算机硬件进行操作的命令集合，控制器通过读取指令、解析指令的操作码和寻址方式，以及执行相应的操作码，从而控制计算机硬件的操作。

其次，控制器负责对设备的管理。

计算机系统中有各种各样的设备，如输入输出设备、存储设备等，控制器通过与这些设备进行通信，实现对设备的管理。

例如，控制器可以接收并处理来自输入设备的数据，然后将数据送入主存储器；同时，控制器还可以将存储器中的数据发送到输出设备，以实现数据的输出功能。

另外，控制器还负责进程的调度。

在操作系统中，进程是指正在运行的程序，控制器通过调度算法来管理和调度进程的执行顺序。

通过合理的调度算法，控制器可以提高系统的资源利用率，提高系统的响应速度，并且能够避免死锁等问题的发生。

控制器还具备错误检测和纠正的功能。

在计算过程中，可能会出现各种各样的错误，如硬件错误、软件错误等，控制器可以通过检测这些错误，并采取相应的措施来纠正和处理。

例如，控制器可以通过冗余容错技术来检测和纠正硬件错误，以提高系统的可靠性和容错性。

此外，控制器还具备数据传输和存储的功能。

计算机系统中的数据传输和存储是非常重要的，控制器通过控制总线的使用，实现数据在不同设备之间的传输和存储。

例如，控制器可以通过总线将数据从输入设备传输到存储设备，或者将数据从存储设备传输到输出设备。

最后，控制器还负责对外部输入信号的处理。

控制器可以接收来自外部设备的输入信号，并通过解析和处理这些信号来实现对计算机系统的控制。

例如，控制器可以接收来自键盘的输入信号，并根据不同的输入信号来执行不同的操作。

综上所述，控制器是计算机系统中的重要组件，它承担着指令的译码和执行、设备的管理、进程的调度等多种功能。

计算机控制技术实训报告

一、实训背景随着科学技术的不断发展，计算机技术在各个领域的应用日益广泛。

计算机控制技术作为自动化领域的重要组成部分，其研究与应用对于提高生产效率、降低成本、改善产品品质等方面具有重要意义。

为了使学生深入了解计算机控制技术，提高动手能力，本实训课程以计算机控制技术为核心，通过实际操作，使学生掌握计算机控制系统的设计、调试和实施方法。

二、实训目的1. 理解计算机控制系统的基本原理和组成；2. 掌握计算机控制系统的设计方法；3. 熟悉计算机控制系统的调试与实施；4. 培养学生团队合作精神和创新意识。

三、实训内容1. 计算机控制系统的基本组成计算机控制系统主要由以下几个部分组成：（1）被控对象：被控对象是指需要通过计算机控制系统进行控制的设备或过程。

（2）传感器：传感器用于将物理量转换为电信号，以便计算机控制系统进行处理。

（3）控制器：控制器是计算机控制系统的核心，负责接收传感器输入信号，根据预设的控制策略进行计算，并输出控制信号。

（4）执行器：执行器根据控制器输出的控制信号，实现对被控对象的调节。

（5）人机界面：人机界面用于人与计算机控制系统之间的交互，包括操作面板、显示器等。

2. 计算机控制系统的设计方法计算机控制系统的设计主要包括以下几个步骤：（1）系统分析：分析被控对象的特点和需求，确定控制目标。

（2）系统建模：根据被控对象的特点，建立数学模型。

（3）控制器设计：根据数学模型和控制目标，选择合适的控制器类型，并进行参数整定。

（4）系统仿真：在计算机上对控制系统进行仿真，验证系统性能。

（5）系统实施：根据仿真结果，对实际控制系统进行调整和优化。

3. 计算机控制系统的调试与实施计算机控制系统的调试主要包括以下几个方面：（1）硬件调试：检查硬件设备是否正常，包括传感器、控制器、执行器等。

（2）软件调试：检查控制算法是否正确，参数是否合理。

（3）系统联调：将硬件和软件结合起来，进行系统联调，验证系统性能。

计算机控制器3篇

计算机控制器（一）计算机控制器的定义与功能计算机控制器（Computer Controller）是计算机系统中的一个硬件部件，它负责对整个计算机系统中的各种硬件设备进行控制与协调，使得整个系统能够正常地运作。

计算机控制器主要由控制器芯片、接口电路和外设设备组成，其中控制器芯片是计算机控制器的核心部件，它能够直接控制计算机系统中的各种设备。

计算机控制器的主要功能是接收来自计算机系统中各种硬件设备的控制命令和数据，通过控制器芯片和外部连接的接口电路将这些控制命令和数据进行处理和传输，最终使得各个硬件设备能够按照指定的方式和时间进行运作。

通过计算机控制器的运作，用户可以有效地控制整个计算机系统中的各种硬件设备，实现各种不同的功能和任务，提高计算机系统的效率和性能。

除了上述的基本功能之外，计算机控制器还具有一些特殊功能，下面我们来具体介绍一下。

（二）计算机控制器的特殊功能1.数据缓冲计算机控制器主要通过控制器芯片和接口电路来管理整个计算机系统中的硬件设备，其中控制器芯片具有数据缓冲区的功能，可以保存来自各个硬件设备的控制命令和数据，以便于按照特定的时间和方式进行处理和传输。

数据缓冲能够有效地减少计算机系统中各种硬件设备之间的通讯时间，提高整个系统的效率和性能。

2.流控功能流控功能是计算机控制器的另一个特殊功能，它主要用于控制接口电路和计算机系统中的各个硬件设备之间的数据流量，以保证数据的流动速度和稳定性。

通过流控功能，计算机控制器能够检测和控制数据的传输速度和方向，并及时调整数据的传输模式和方式，以保证数据传输的正确性和快速性。

3.数据翻译数据翻译是计算机控制器的另一个重要功能，它主要用于将计算机系统中的各种硬件设备之间的不同数据格式进行转化和翻译，保证它们之间的互相兼容性和互通性。

通过数据翻译功能，计算机控制器能够将不同硬件设备之间的数据进行有效地转化和翻译，使得它们之间能够有效地交流和传输，提高整个计算机系统的效率和性能。

自动化控制系统的组成部分及作用

自动化控制系统的组成部分及作用自动化控制系统是利用计算机技术和控制理论相结合，实现对生产过程、设备和系统的自动控制和管理的系统。

它由多个组成部分构成，每个部分都有不同的作用和功能。

本文将详细介绍自动化控制系统的组成部分及其作用。

1. 传感器和执行器：传感器是自动化控制系统的重要组成部分，用于感知和采集被控对象的信息，如温度、压力、流量等。

传感器将感知到的信息转换为电信号，并传输给控制器进行处理。

执行器则根据控制器的指令，将电信号转换为相应的力、速度或位置控制信号，控制被控对象的运动或动作。

传感器和执行器的作用是实现自动化控制系统与外部环境的信息交互和物理控制。

2. 控制器：控制器是自动化控制系统的核心部分，它接收传感器采集到的信息，经过处理和分析后，生成控制信号，并将控制信号发送给执行器，实现对被控对象的控制。

控制器根据预设的控制策略和算法，对系统状态进行监测和调节，以达到所需的控制目标。

不同类型的自动化控制系统采用不同的控制器，如PID控制器、模糊控制器、神经网络控制器等。

3. 人机界面：人机界面是自动化控制系统与操作人员之间的交互界面。

它通过显示屏、键盘、触摸屏等设备，将系统状态、参数设置、报警信息等信息直观地展示给操作人员，同时接收操作人员的指令和参数设定。

人机界面的作用是实现操作人员对自动化控制系统的监控、控制和管理，提高系统的可操作性和人机交互效率。

4. 通信网络：通信网络是自动化控制系统中各个组成部分之间进行信息传输和共享的媒介。

它可以是局域网、广域网或互联网等不同类型的网络，通过有线或无线通信方式实现设备之间的数据交换和远程访问。

通信网络的作用是实现不同设备之间的数据传输和共享，使得自动化控制系统能够实现分布式控制和远程监控。

5. 数据存储与处理：数据存储与处理是自动化控制系统中的重要环节，它涉及到对大量的数据进行采集、存储和处理。

自动化控制系统可以通过采集和存储历史数据，进行数据分析、建模和优化，从而改进控制策略和算法，提高系统的控制性能和效率。

计算机控制系统知识点

计算机控制系统知识点一、计算机控制系统的定义计算机控制系统是一种利用计算机技术进行控制的系统，通过计算机对被控制对象进行监测、分析、控制和调度，实现自动化生产和运行。

计算机控制系统广泛应用于工业生产中的自动化设备、交通运输系统、医疗设备等领域。

二、计算机控制系统的组成1. 控制器：控制器是计算机控制系统的核心部件，负责对整个系统进行控制和监测。

控制器通常由计算机主机、输入输出设备、运算器、存储器等组成。

2. 输入输出设备：输入设备用于将外部系统中的数据传输到计算机控制系统中，输出设备则将计算机处理后的数据传输到外部系统中。

3. 运算器：运算器是计算机控制系统的“大脑”，负责进行各种数学运算和逻辑运算。

4. 存储器：存储器主要用于存储程序和数据，包括内存和外存两种形式。

三、计算机控制系统的工作原理计算机控制系统通过输入设备获取外部信息，经过运算和逻辑判断后，通过输出设备输出控制指令，实现对被控制对象的自动控制。

整个过程中，计算机控制系统需要经历输入、运算、输出三个基本过程。

四、计算机控制系统的应用1. 工业生产领域：计算机控制系统广泛应用于各种自动化生产设备中，提高了生产效率和生产质量。

2. 交通运输领域：交通信号灯、地铁列车调度系统等都是计算机控制系统的应用案例，提高了交通运输效率和安全性。

3. 医疗设备领域：医用X射线机、B超仪、电子胃镜等医疗设备都采用了计算机控制系统，提高了医疗诊断的准确性和效率。

五、计算机控制系统的发展趋势随着计算机技术的不断发展和进步，计算机控制系统将更加智能化、网络化和集成化。

未来，计算机控制系统将更加便捷、高效、智能，为人类社会的发展和进步提供更大的帮助和支持。

控制器的作用

控制器的作用控制器是计算机硬件的一个重要组成部分，它负责根据输入信号来控制硬件的运行状态和功能，从而实现对计算机系统的控制和管理。

控制器的作用有以下几个方面：1. 控制与管理计算机硬件：控制器作为计算机系统的主要组成部分之一，可以通过对计算机硬件的控制和管理，保证计算机的正常运行。

它可以对CPU进行时钟控制、总线控制、中断控制等，对内存进行读写控制、刷新控制等，对输入输出设备进行控制和管理等。

2. 实现指令的执行与操作：控制器能够根据计算机系统的指令集，对指令进行解析和执行，从而实现对计算机系统的操作和控制。

它通过对指令的译码、执行和存储等操作，能够根据输入信号和指令来实现对计算机功能的控制和操作。

3. 提供与外部设备的接口：控制器可以提供与外部设备的接口，使得计算机系统能够与外部设备进行数据的输入输出和通信交互。

例如，键盘、鼠标、显示器、打印机等都可以通过控制器进行输入输出控制，并与计算机系统进行数据的传输与交互。

4. 实现计算机系统的控制逻辑：控制器能够实现计算机系统的控制逻辑，通过对输入信号的识别和处理，可以根据不同的输入信号和指令，实现计算机系统的不同功能和状态切换。

它可以实现计算机系统的启动与关机、休眠与唤醒、复位与恢复等控制操作，以及不同程序和任务的调度和切换。

5. 提高计算机系统的性能和效率：控制器能够对计算机硬件进行合理的控制和管理，从而提高计算机系统的性能和效率。

例如，通过对CPU的时钟频率和倍频率的控制，可以使CPU的运行速度达到最佳状态；通过对内存的读写控制和刷新控制，可以提高系统的访问速度和数据传输效率。

总而言之，控制器作为计算机系统的一部分，承担着对硬件的控制和管理，实现指令的执行与操作，提供与外部设备的接口，实现计算机系统的控制逻辑，并提高计算机系统的性能和效率等功能。

它对计算机系统的正常运行和功能发挥起着至关重要的作用。

计算机控制系统复习要点

计算机控制系统复习要点计算机控制系统复习要点第一章自动控制系统：被控对象检测传感装置控制器控制器：模拟控制器数字控制器（计算机实现）计算机控制系统：采用了数字控制器的自动控制系统包括计算机（硬件软件和网络）和生产过程（被控对象检测传感器执行机构）文档收集自网络，仅用于个人学习计算机控制系统执行控制程序过程：实时数据采集实时计算实时控制实时管理计算机控制系统存在两种信号：模拟信号和数字信号需要用离散控制理论对计算机控制系统进行分析和设计计算机控制系统硬件：主机外部设备过程通道生产过程。

1操作指导控制系统（odc）2直接数字控制系统（ddc）：为闭环控制3计算机监督系统（scc）：被控对象给定值可变4集散控制系统(dcs):草果管理功能的集中和控制功能的分散。

5现场总线控制系统（fcs）：1,系统内各设备的信号传输实现了全数字化，提高了信号传输的速度，精度和距离，是系统的可靠性提高；2.实现了控制功能的彻底分散，把控制功能分散到各现场设备和仪表中，使现场设备和仪表成为具有综合功能的只能设备和仪表。

文档收集自网络，仅用于个人学习6工业过程计算机集成制造系统1.2.计算机控制系统性能系统稳定性，能空性，能观性，动态特性及稳态特性。

G（s）：控制通道Km：放大系数Tm：惯性时间常数T:滞后时间常数Gn（s）：扰动通道Kn:放大系数Tn 惯性时间常数T：滞后时间常数控制系统性能采用超调量阿尔法（a%）调节时间ts 稳态误差ess来表示Kn越小，ess越小，控制精度越高Km对性能无影响Tn加大超调量减小Tm越小系统反应越灵敏性能越好Tn对性能无影响。

T使超调量增大ts延长T越大控制性能越差第二章2.1输入输出过程通道概述过程通道起到了cpu和被控对象之间的信息传送和变换的桥梁作用。

过程通道包括：模拟量输入通道模拟量输出通道数字量输入通道数字量输出通道2.2模拟量输入通道（将模拟信号转换为数字信号）普遍采用共用程控放大器和A/D转换器的结构形式主要由：传感器信号调理单元多路转换开关程控放大器采样保持器A/D转换器和I/O 接口电路。

控制器的作用是

控制器的作用是控制器是计算机系统中的一个重要组成部分，它具有控制和管理计算机系统中各个硬件和软件的功能。

其作用主要包括以下几个方面：1. 控制硬件操作：控制器可以对计算机中的各种硬件设备进行控制和管理，如控制中央处理器（CPU）的运算速度和调度算法，控制内存的读写操作，控制输入输出设备的数据传输等。

通过控制硬件操作，控制器可以确保计算机系统的正常运行和高效性能。

2. 管理软件运行：控制器可以管理计算机系统中的各种软件程序，包括操作系统、应用软件、驱动程序等。

控制器可以对软件进行加载、卸载、调度和优化，确保软件的有效执行和资源的合理利用。

控制器还可以检测和解决软件运行过程中的错误和冲突，提供良好的用户体验。

3. 处理输入输出：控制器可以接收用户输入的各种指令和数据，并将其传递给相应的软件或硬件设备进行处理。

控制器还可以将计算机系统处理的结果输出给用户，包括显示器上的图像、音频输出、打印机输出等。

通过控制输入输出过程，控制器可以实现用户与计算机系统的交互功能。

4. 提供接口和标准：控制器提供了与外部设备和系统交互的接口，使得不同硬件和软件可以进行有效的通信和协作。

控制器还提供了一些标准和规范，用于定义和管理计算机系统中的各种资源和操作方式。

通过提供接口和标准，控制器可以实现硬件和软件的互操作性，提高计算机系统的扩展性和兼容性。

5. 安全和可靠性保障：控制器可以对计算机系统中的各个部分进行监控和管理，确保它们的安全和可靠运行。

控制器可以防止非法访问和恶意攻击，保护计算机系统中的数据和隐私。

控制器还可以监测系统的运行状态和性能指标，及时处理异常情况并提供相应的故障排除和修复。

通过安全和可靠性保障，控制器可以提供稳定和可信赖的计算环境。

总而言之，控制器在计算机系统中发挥着至关重要的作用，它负责控制和管理硬件和软件的操作，处理用户输入输出，提供接口和标准，保障系统的安全和可靠性。

控制器的作用直接影响着计算机系统的性能和功能，是实现计算机系统高效运行的关键所在。

计算机控制系统概述

过程接口单元（PIU）：又称为过程输入输出单元、数据采集单元、现场监视站、I/O扩展单元等。
它的组成与过程控制单元类似，是以微处理器为核心的数据采集设备，负责采集非控制变量数据，并将其数据经过通信系统传递给CRT操作站或上位管理计算机。
CRT操作站：是DCS的人-机接口，由CRT、微机、键盘、打印机、存储器、通信控制器等组成。可以显示：生产总貌和系统主要参数、每个回路的详细控制情况、当前的和历史的数据、曲线等。
第九章计算机控制系统
华东理工大学信息学院自动化系
定义：计算机控制就是利用计算机实现工业生产过程的自动控制。
计算机控制系统=自动化技术+计算机技术
本章主要内容：
10.1 概述 10.2 集散控制系统 10.3 可编程控制器 10.4 现场总线控制系统 10.5 综合自动化系统
10.1 概述 10.1.1 计算机控制系统的组成
目前，绝大多数PLC不属于开放系统，寻求开放型的硬件或软件平台成了当今PLC的主要发展目标。
10.3.2 PLC基本组成
PLC基本组成包括：CPU、通信接口、外设接口、I/O接口等。模块化PLC的应用更广泛，它在系统配置上更灵活，用户可以根据规模和设计要求进行配置，模块与模块之间通过外部总线连接，如下图所示
②扩展阶段：20世纪70年代中期到20 世纪70年代末期。扩展了数据传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。
③通信阶段：20世纪70年代末期到20 世纪80年代中期。 PLC在通信方面得到了发展，形成了分布式的通信网络系统。缺点是产品互通难。
④开放阶段： 20世纪80年代中期以后。
(2)可编程序控制器的特点（优点）
①高可靠性：PLC的主要特点。它在软、硬件方面采取了一些提高系统可靠性的措施。

计算机控制器的名词解释

计算机控制器的名词解释从智能家居到自动驾驶，计算机控制器在当代生活中扮演着不可或缺的角色。

计算机控制器是一种硬件或软件设备，用于监控、管理和操作计算机系统。

它负责协调各个计算机组件之间的通信和数据传输，以及执行指令以完成特定的任务。

本文将介绍计算机控制器的概念、种类和应用，以深入了解其在现代科技中的重要性。

一、控制器的概念计算机控制器是计算机系统的核心之一。

它可以是一个独立的硬件设备，如集成电路或专用芯片，也可以是一个运行在计算机中的软件程序。

无论是硬件还是软件，控制器的主要功能都是管理和控制计算机系统中的各个组件。

控制器通过接收输入信号来实现对计算机系统的控制。

输入信号可以是来自其他设备或传感器的数据，也可以是用户发出的命令。

控制器根据接收到的信号进行逻辑运算和决策，产生相应的输出信号，以控制计算机系统中的其他组件执行指定的任务。

控制器的工作原理可以类比于人体的中枢神经系统。

就像人的大脑从感官器官接收信号并通过神经元的传导来激活相应的肌肉，计算机控制器也通过输入信号和输出信号之间的传递与计算机系统中的各个组件进行通信和协调。

二、控制器的种类计算机控制器的种类多种多样，根据其功能和应用领域可以进行分类。

下面列举几种常见的计算机控制器：1. 中央处理器（CPU）控制器：CPU 是计算机的核心，负责执行指令和进行运算。

CPU 控制器是负责管理和控制 CPU 内部各个组件的控制器，它协调 CPU 内部的数据传输和指令执行，确保 CPU 正常运作。

2. 输入输出控制器：输入输出控制器是负责管理和控制计算机系统与外部设备之间的数据传输的控制器。

它负责将外部设备发送的数据转换为计算机可以理解的格式，并将计算机系统的输出数据转发到外部设备，以实现计算机与外界的数据交互。

3. 存储控制器：存储控制器是控制计算机系统中存储设备的控制器。

它负责管理和控制计算机系统中的主存储器和辅助存储器，确保数据的读写和存储的有效性和安全性。

计算机的组成部分有哪些

计算机的组成部分有哪些计算机5大组成部分是：1、控制器，计算机的控制系统；2、运算器，计算机的运算系统；3、存储器，计算机存储系统；4、输入设备，包括键盘、鼠标、麦克风、摄像头、触摸屏等；5、输出设备，包括显示器、音响、打印机等。

计算机五大组成部分1、控制器：计算机的控制系统2、运算器：计算机的运算系统-逻辑运算（判断事物的对与错）-数学运算（1+1）控制器+ 运算器= 中央处理器（CPU）3、存储器：计算机存储系统-内存基于电工作的优点：读取速度快缺点：断电数据丢失-外存优点：可以永久存储数据缺点：读取速度慢4、输入设备键盘、鼠标、麦克风、摄像头、触摸屏等5、输出设备显示器、音响、打印机输入设备：input 输出设备：output存储器也叫I/O操作三大核心组件CPU:大脑内存：短期记忆硬盘：永久保存×86: 32位操作系统指CPU一次性能处理32位个二进制字符×86: 64位操作系统指CPU一次性能处理64位个二进制字符存储器寄存器：将CPU即将用到的数据存储于寄存器（容量小）高速缓存：将经常要用到的数据中容量比较小的数据存储在高速缓存内存：CPU获取数据的主力还是内存硬盘：机械硬盘：硬盘的机械手臂在磁道上旋转读取数据固态硬盘：基于电容存储，数学算法磁带：服务器数据备份BIOS系统basic input output system 计算器出厂自带的小系统操作系统操作系统也是应用程序但是他是针对计算机硬件，将操作硬件中的复杂，丑陋的借口封装起来，暴露给用户简单快捷的操作接口，帮助用户管理、协调、操作、调度计算机的各个硬件。

控制器的名词解释

控制器的名词解释控制器是一种设备，用于控制和管理其他设备的行为，或者可以改变其他设备的功能。

它们是系统的重要组成部分，可以帮助系统流畅运行。

控制器的实际作用是根据用户的需求来控制设备的行为或者逻辑操作，从而达到所需的结果。

它们可以控制器外围设备，如传感器，开关，电机，电源等，也可以控制计算机系统和其他系统。

控制器根据其功能和用途，可以分为几类：计算机控制器，微控制单元，现场总线控制器，控制继电器，组合控制器，多功能控制器，控制器类型不断增加，新的控制器也不断开发出来，以满足用户的需求。

计算机控制器是最常用的，也是最复杂的，它们用于控制复杂的系统，如工业机器人，车辆，安全监控系统等。

微控制单元也称为微处理器，它们是一种可编程的控制器，可以用来控制和管理微型系统，如无绳电话，家用电器，电脑游戏机等。

微控制器通常由用户设定的一组指令组成，可以根据需要编程，这些指令可以让微处理器完成不同的功能。

现场总线控制器是一种可以在工业控制系统中使用的控制器，它可以通过现场总线来连接功能模块，使他们相互协调工作，从而实现整体系统控制。

控制继电器是一种控制外部设备的控制器，它可以通过控制继电器来控制外部设备，如电机，灯，温度控制器，电热元件等。

继电器由一组可关闭的转换开关组成，可以通过控制继电器的状态，控制外围设备的活动和停止，从而达到控制的目的。

组合控制器是一种特殊的控制器，它集成了传感器，开关，电机，电源等，可以同时连接许多设备，并可以用指令来控制这些设备的工作状态。

多功能控制器是一种综合控制器，它可以实现多种不同的控制功能，而且可以根据用户的需求定制多种功能，从而满足用户不同的需要。

控制器有许多种类，这些不同种类的控制器满足用户不同的需求，我们需要根据不同的情况选择合适的控制器，以完成任务。

总而言之，控制器是一种功能多样的设备，它可以用来控制和管理各种设备，从而达到控制的目的，是系统的重要组成部分。

控制器可以根据需要编程，它们的功能越来越强大，可以满足用户各种不同的需求。

数控系统PMC

数控系统PMC数控系统PMC是指“程序控制器”（Programmable Machine Controller），是一种广泛使用于数控机床、自动化生产线等大型机器设备中的计算机控制系统。

PMC系统由编程器、控制器和执行器三个部分组成，可以快速响应各种工业生产需求，实现自动化控制技术的应用。

I. 数控系统PMC的功能1.高效控制机器运动：PMC采用程序语言控制机床运动，可以使机床的运动相对于自动机床不同的运动性能更高、更精确。

2.使生产过程适应规律：数控系统PMC可以快速响应变化的生产过程，随着时间的变化而改变生产参数，提高生产效率和产品质量。

3.提高生产线的灵活性：将生产过程变得可编程，可以很容易地更改或调整生产过程，以满足新的需求。

4.降低设备运行成本：由于生产过程变得规范和可编程，所以减少了设备的使用成本和维护成本。

II. PMC系统的组成部分数控系统PMC是由三个主要的组成部分组成，分别是编程器、控制器和执行器。

1.编程器编程器通常是一个PC，或者通用的程序控制器，用于输入程序指令。

编程器可以帮助用户以高级语言编写程序；程序可以在这里输入、更改或者运行。

编程器的软件必须支持可编辑代码，如操作系统、共同库、编译器等。

2.控制器控制器是数控系统PMC的核心部分，其任务是实际控制机器的运动。

控制器会接受编程器输入的代码，解释它并将结果传送到执行器中去。

控制器在控制机器的过程中使用的是开环控制方式，开环控制是指控制器利用输入的代码控制执行器的运动，但控制器不会自适应地试图对控制细节进行更正或者分析结果。

3.执行器执行器是系统PMC的另一个重要部分，其任务是将控制器的指令实际地执行。

像步进电机、马达、伺服机等执行器组件，会参照控制器的指令进行动作。

III. PMC系统的优点1. 高效率数控系统PMC集中了先进的控制和计算技术，并可运用各种数学方法，大大提高了加工效率，这从整体上提高制造能力和生产效率。

第六章计算机控制系统

⊥ a2
an ⊥
Uo
+
倒R-2R型
早期的D/A集成芯片
只具有从数字量到模拟电流输出量转换的功能。
使用时必须在外电路中加数字输入锁存器（I/O或扩展I/O 口、参考电压源以及输出电压转换电路
中期的D/A集成芯片近期的D/A集成芯片
增加了一些与计算机接口相关的电路及引脚，具有数字输入所存功能电路，能和CPU数据总线直接相连。
脉冲个数的检测脉冲频率与周期的检测脉冲宽度的检测
测频法原理
(a)
(b)
(c)
被测信号fx
脉冲形成电路
脉冲信号
闸门
(e)
T
fx
N T
门控电路
(d)
时基信号发生器
测周法原理
计数器振荡器
脉冲形成电路
闸门
被测信号fx
脉冲
形成电路
门控电路
计数器
6.4.4 计算机测试系统的设计
主机选型
设计任务输入通道结构
多
电信号经过处理并转换成计算机能
工业
。。
道开关
识别的数字量，输入计算机中。
对象
计算机将采集来的数字量根据
需要进行不同的判识、预算，得出
所需要的结果。
A/D
显示
计
算
打印
机
采
样
报警
控
制
直接数字控制系统
分时地对被控对象的状态参数进行测试，根据测试的结果与给定值
的差值，按照预先制定的控制算法进行数学分析、运算后，控制量输出
企业级经营管理计算机
到其他工厂的生产数据运输指令
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计算机控制原理

计算机控制原理计算机控制原理是指计算机系统中的控制部分所遵循的基本原理。

计算机控制系统是指在计算机内部或外部通过控制器控制各种设备和过程的系统。

计算机控制原理是计算机科学和工程中的一个重要基础知识，它涉及到计算机系统的结构、功能、工作原理等方面的内容。

首先，计算机控制原理的基本概念包括了控制系统、控制器、被控对象等。

控制系统是由控制器和被控对象组成的，控制器通过对被控对象的监测和控制来实现系统的稳定运行。

控制器是控制系统的核心部分，它通过对输入信号的处理和分析来产生控制信号，从而实现对被控对象的控制。

被控对象是控制系统需要控制的对象，它可以是各种设备、机器人、生产过程等。

其次，计算机控制原理涉及到的内容包括了控制系统的建模与分析、控制器的设计与实现、控制系统的性能评价等。

控制系统的建模与分析是指通过对控制系统进行数学建模，分析系统的稳定性、性能等特性。

控制器的设计与实现是指根据控制系统的需求，设计合适的控制器并实现控制算法。

控制系统的性能评价是指对控制系统进行性能测试和评估，从而得到系统的性能指标。

此外，计算机控制原理还涉及到了控制系统的稳定性、鲁棒性、性能优化等内容。

控制系统的稳定性是指系统在受到外部扰动时能够保持稳定的特性，鲁棒性是指系统对参数变化、测量误差等不确定性的抵抗能力，性能优化是指通过对控制系统进行优化设计，使系统的性能达到最优。

总的来说，计算机控制原理是计算机科学和工程中的重要理论基础，它涉及到控制系统的建模与分析、控制器的设计与实现、控制系统的性能评价、稳定性、鲁棒性、性能优化等内容。

掌握计算机控制原理对于理解和设计计算机系统、控制系统具有重要意义，也是计算机科学和工程领域的基础知识之一。

自动化控制系统的基本原理

自动化控制系统的基本原理自动化控制系统是现代工业生产中不可或缺的重要组成部分。

它能够有效地实现生产过程的自动化，提高生产效率和质量。

下面将详细介绍自动化控制系统的基本原理，并分点进行阐述。

一、基本概念1. 自动化控制系统是指利用计算机、电子、电气等技术手段，对生产过程进行监测、测量、判断和控制的系统。

2. 计算机控制是现代自动化控制系统的核心，通过计算机的运算和处理实现对生产过程的控制。

二、自动化控制系统的主要组成部分1. 传感器：用于将实际物理量转换为电信号，如温度、压力、流量等。

2. 信号调理与处理：将传感器输出的电信号进行放大、滤波、数字转换等处理，并进行逻辑判断。

3. 执行器：根据控制信号执行操作，实现对生产过程的控制，如电动机、阀门等。

4. 控制器：根据传感器和执行器的信号进行逻辑判断，并输出相应的控制信号。

5. 人机界面：提供与生产过程交互的界面，如显示屏、键盘等。

三、自动化控制系统的基本原理1. 反馈原理：自动化控制系统通过传感器对生产过程进行实时监测，获取反馈信号，并将信号传递给控制器进行处理。

控制器根据反馈信号的差异，调整控制信号，以实现对生产过程的控制。

这种反馈原理可以实现自动对生产过程进行调节和补偿，提高生产质量和稳定性。

2. 开环控制：开环控制是指控制信号不受反馈信号的影响，直接输出给执行器进行操作控制。

这种控制方式适用于对过程要求不高，稳定性要求低的情况，如仅需按照设定值进行操作的过程。

3. 闭环控制：闭环控制是指控制信号受到反馈信号的影响，通过与反馈信号进行比较，并根据差异调节控制信号，以实现对生产过程的精确控制。

这种控制方式适用于对过程要求高、稳定性要求高的情况，如温度、压力等需要精确控制的过程。

四、自动化控制系统的优势和应用1. 提高生产效率：自动化控制系统能够实现生产过程的高度自动化，减少人力投入，提高生产效率和产能。

2. 提高生产质量：自动化控制系统通过精确的控制和调节，降低了人为误差和工艺变异，提高生产质量。

计算机系统组成

二、软件组成
• 可分为系统软件和应用软件两大类 • 系统软件是为了让计算机能正常高效工作所配备的各种管理、监控和维护系统的程序及其有关资料。 • 系统软件是计算机必不可少的软件目前常用的系统软件有：windows、unix等。 • 应用软件由公司或用户开发目的，为了解决某种实际总题的程序系统及相应的技术文档资料组成。应用软件种类非常多，如文字处理软件，辅助工程软件，图形软件，工具软件。如：office wps AuToCAD 3DMAX photoshop
示器有两种：CRT显示器和LCD（液晶）显示器显示器主要指标有：尺寸：尺寸越大，支持的分辨率也越高，显示效果也越好分辨率：是指显示器屏幕能显示的像素数目。640×480， 1024×768，1280×1024或更高。分辨率越高，显示的图像越细腻。点距：显示器点距是指显示器上两个像索之间的距离。点距越小，显示器的分辨率越高 6、光盘与光盘驱动器：（1）光盘有只读光盘（CD-ROM）、一次写入光盘（CD-R）、和可擦写光盘（CD-RW）三类。其中只读光盘使用最广泛，只能读出信息而不能写入信息。其存储容量为640MB。（2）光盘驱动有三类：普通光驱：能读取CD-ROM、CD-R、CD-RW中的内容，但不能读DVD光盘中的内容 DVD光驱：能读所有光盘中的内容光盘刻录机（能读CD-ROM、CD-R、CD-RW中的内容，还可以往CD-R、CD-RW中刻入内容，但不能读DVD光盘中的内容
第二节计算机系统组成(图示)
计算机系统是由硬件和软件两大部分组成。硬件就是泛指的实际的物理设备。软件就是指为解决问题而编制的程序及其文档。计算机软件包括计算机本身运行所需要的系统软件和用户完成任务所需要的应用软件。计算机是依靠硬件系统和软件系统的协同工作来执行给定任务的。没有软件的计算机不能被使用，被称为裸机。