論計算機和網絡控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢論文

時間：2024-09-21 11:09:09 計算機畢業(yè)論文我要投稿

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　　摘要：隨著時代的發(fā)展，計算機網絡控制系統(tǒng)的應用越來越廣泛，本文對計算機和網絡控制系統(tǒng)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(fā)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(tǒng)發(fā)展趨勢進行了論述。

論計算機和網絡控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢論文

　　關鍵詞：計算機；網絡控制系統(tǒng)；工作原理；發(fā)展趨勢

　　計算機網絡控制系統(tǒng)是計算機技術和自動控制技術二者的結合，是二者發(fā)展到一定階段上的產物。人們?yōu)榱朔奖愎ぷ鳎糜嬎銠C來控制自動控制系統(tǒng)中的功能，于是就形成了計算機控制系統(tǒng)。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(tǒng)。這里的輔助部件主要包括：輸入輸出接口、檢測裝置和執(zhí)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(tài)、運動過程達到某種指定的要求，也可以是使目標達到最優(yōu)化。

　　一、計算機網絡控制系統(tǒng)的工作原理

　　我們常說的計算機控制系統(tǒng)主要由硬件組成和軟件兩部分組成。在計算機控制系統(tǒng)中，一般都有專門的數(shù)字--模擬轉換設備和模擬--數(shù)字轉換設備。由于一般都是對系統(tǒng)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(tǒng)的工作原理大致可分為以下三個階段：(1)實時數(shù)據采集：對被控制對象工作的瞬時數(shù)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(shù)據進行分析并與被控制對象的系統(tǒng)狀態(tài)進行分析，并按已有的控制規(guī)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(zhí)行部位發(fā)出信號，進而完成控制任務。這三個過程在一個控制系統(tǒng)中不斷重復，使整個系統(tǒng)按照規(guī)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(jiān)控，一旦產生異常系統(tǒng)會及時作出處理。

　　二、計算機網絡控制系統(tǒng)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(chuàng)新和開發(fā)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(yè)設計與工程設計統(tǒng)籌兼顧的原則，使兩者在實際應用中逐步融合，最終實現(xiàn)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(yè)發(fā)展的狀況來看，隨著CAD、人工智能、多媒體、虛擬現(xiàn)實等技術的逐漸發(fā)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(fā)揮空間。從產品的設計與制造過程來看，并行設計、協(xié)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(xiàn)代產品設計模式的發(fā)展方向。隨著科技技術的不斷發(fā)展，在信息化的推動下，產品設計模式必然朝著數(shù)字化、集成化、網絡化、智能化的趨勢發(fā)展。

　　三、計算機網絡控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

　　（一）網絡控制系統(tǒng)更加先進化

　　為了方便工業(yè)環(huán)境應用，人們設計出一種可編程序控制器(PLC)的微機系統(tǒng)。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(shù)字形式，通過對數(shù)字進行分析來完成預定的邏輯、順序、定時、計數(shù)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(wěn)定、價格便宜、體積比較小等優(yōu)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(xiàn)，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(shù)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(tǒng)更加集成化

　　計算機控制系統(tǒng)的核心是中央處理器，就像人的大腦一樣，指揮真?zhèn)€系統(tǒng)的運行。人們把處理器、數(shù)據通信系統(tǒng)、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(tǒng)，它的出現(xiàn)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(tǒng)，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(tǒng)會朝著更加集成化的方向發(fā)展。

　　（三）網絡控制系統(tǒng)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(xiàn)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(tǒng)綜合形成，包括：識別控制系統(tǒng)、分級控制系統(tǒng)、綜合分析系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和神經網絡控制系統(tǒng)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(xiàn)工業(yè)生產系統(tǒng)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(tǒng)的發(fā)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(fā)展，未來控制系統(tǒng)會更加的智能化。

　　（四）網絡控制系統(tǒng)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(tǒng)的變革，也加速了新的控制理論的產生。控制系統(tǒng)更為網絡化，已經成為當前控制技術發(fā)展與創(chuàng)新的主要方向。網絡技術的應用不僅能夠實現(xiàn)數(shù)據資源的共享，它還可以應用于控制現(xiàn)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(tǒng)的信息瀏覽、查詢、發(fā)布，人們現(xiàn)在可以利用因特網技術跨越地理因素，直接對現(xiàn)場設備進行遠程監(jiān)測與控制。現(xiàn)代我們所用到的控制系統(tǒng)是由網絡構成信息和控制綜合網絡系統(tǒng)兩部分組成。現(xiàn)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(tǒng)。通過因特網實現(xiàn)遠端計算機對現(xiàn)場控制設備的遠程監(jiān)測與控制。在科技迅速發(fā)展的今天，網絡控制系統(tǒng)的發(fā)展不僅僅局限于此，在未來會朝著更加網絡化的方向發(fā)展。計算機網絡控制系統(tǒng)正朝著智能化、集成化和網絡化的趨勢發(fā)展。更為先進集成電路的引用，提高了網絡控制系統(tǒng)的可靠性和工作效率，使計算機網絡控制系統(tǒng)在生產生活中的應用也越來越普及，在計算機技術高速發(fā)展的今天，網絡控制技術的發(fā)展將會有更為美好的前景。

　　參考文獻：

　　[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(tǒng)[M]．清華大學出版社,1998.

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