计算机自动控制系统及应用探析

摘 要

当今快速发展的科学技术水平和社会发展需要需要计算机自动控制系统性能的提高，同时也使得其服务能力和服务功能都有着长足的进步，计算机自动控制系统解决了许多领域人工控制的短板，使得控制精度和准确性取得质的飞跃，同时实际使用中也发现了许多计算机自动控制系统存在的不足和缺点，这样的缺点也使得计算机自动控制系统设计人员不断完善和开发更好的功能和技术，本文对计算机自动控制系统进行了一些研究并提供一些建议。

【关键词】计算机自动控制 应用分析 发展前景

1 计算机控制系统的组成和及其特点

计算机控制系统主要由软件和硬件两部分组成，其中包括过程输入/输出通道、计算机、操作台、外部设备、系统软件及应用软件等部分，各个部分的协调工作使得控制系统可以顺利工作。计算机输入/輸出设备进行数据的输出输入，计算机的操作台和其他外部设备实现数据和信息的收集，系统软件等应用软件实现控制功能。多个系统共同组成了计算机自动控制系统，使其具有复杂性和全局性的特点。

1.1 计算机自动控制系统理论

计算机自动控制系统提出将计算机多个部分和功能技术结合在一起，有机整合为一个新的功能系统，使其实现了高效自动控制的功能，达到人们的设计目的。计算机自动控制系统的发展和使用相比之前更加成熟，功能和性能都得到完善和提高，但同时其复杂性和设计精度也要求更高，在实现实际使用需要的同时还要进行完善，随着控制理论的不断发展，自动控制理论的不断进步对计算机自动控制发展具有促进作用。

1.2 计算机自动控制系统的常见结构及其功能

计算机自动控制系统主要由控制器，执行器，被执行控制对象和给定值等部分组成，这些是计算机自动控制系统工作的基础，也是执行既定程序和命令的关键部分。系统内部主要是根据给定值和反馈值进行目标的设定和执行，在经过控制器来控制误差的大小，使得运行的参数有效值被控制在一定范围之内，实现控制的目的和人工智能的要求。这样就是一个最基本的计算机自动控制系统组成和工作原理。

1.3 计算机控制系统的控制过程

计算机控制系统的控制主要由两个过程组成，首先是数据的采集过程，控制器需要利用被控制对象的数据来进行分析和检测，再将输入的数据进行对控制量的规范和控制，整合之后传送到下一阶段的控制。接下来便是实时的控制，根据上一层次接受到的数据进行分析和数据转换，将这个过程进行不断地重复进行，使得系统可以达到工作人员预先设置的工作目标和工作质量，达到自动控制的目的。

2 计算机自动控制系统类型和要点

计算机自动控制系统有着许多的分类和各自不同的特点，但是其中最关键的原理仍然是通过对数据的运行目标和参数进行事先的设置和设定，再通过系统运行过程中对软件运行状态和运行数据的监控产生的实时数据进行反馈和判断，鉴定是否符合计算机自动控制系统既定控制目标。计算机自动控制系统在实际工作过程中会遇到各种各样的问题，因此需要设计出不同种类的系统来应对可能出现的问题，保证系统功能能够正常运行。

2.1 操作指导控制系统

操作指导系统是计算机自动控制系统操作部分的重要系统，这个系统提供了对自动控制系统进行控制的基础，它的组成结构较为简单，相对于其他几个系统有着更简单的结构，同时安全性和可靠性却不低与其他系统，这个系统是计算机控制系统人机交互的重要组成部分，必须要专业操作人员进行控制和操作，进行被控对象的直接控制和数据采集，然后经过计算机的显示屏和其他输出设备体现出控制结果。

2.2 直接数字控制系统

直接数字控制系统是当今计算机自动控制系统中使用最为普遍的一个系统，它的工作原理是利用多个或者一个系统进行数据的检测和输送，经由线路等传输进入计算机和其他设备之中，进行数据的多元控制检测，计算机根据数字系统传输的参数进行计算和规律寻找，然后对信号进行直接地操作使得运行参数达到预定的设置目标。直接数字控制系统可以实现多回路的复杂程序控制，是一个使用范围较广的控制系统。

2.3 监督计算机控制系统

计算机监督控制系统又叫SCC系统在实际的控制过程中是对计算机自动控制进行监督的一项控制系统，是指对计算机自动控制过程的运行状态和运行结果进行监督控制的规范。在计算机进行自动的过程中，是按照既定的数序模型进行工作和控制的，监督系统在计算过程中给出一个最佳值，进行工作时将工作参数按照这个标准进行调节和监督，使得系统达到正常的工作状态和水平

2.4 分级计算机控制系统

分级计算机控制系统是将计算机控制系统的任务目标分级为几个部分，再利用计算机控制系统中的不同领域来完成各自对应的任务，从而达到精准控制的目的，每一个级别的控制系统的范围和功能都各不相同，这样可以更加精准的对目标进行优化和细化控制，使得各个部门的工作互不干扰，更好地进行系统的优化控制目标运算过程，同时实现自动控制系统的数据整合和总调度。

3 结论

经济社会的快速发展促进了科学技术的发展，同时为计算机自动控制技术控制效果提供了更高的要求，首先要使得计算机自动控制系统能够跟进时代的步伐，要对在实际的控制系统工作过程中出问题进行有效地化解和改进加强，使得计算机自动控制的普及程度得到提高和多样化发展，其次在实际的使用过程中要利用一切积极因素，对计算机控制系统进行不断地创新改进，对于计算机控制系统关键性问题要给予足够的重视，不能忽视关键部位的环节设计，最后，要任用专业性较高的相关技术人员，要求系统设计人员需要有较高的自动控制设计素养，才能更好地进行计算机自动控制系统设计和应用。

参考文献

[1]贾秋维.计算机控制系统及其应用探讨[J].数字技术与应用，2015（07）.

[2]梁秋娜.计算机控制系统及其应用分析[J].决策论坛，2015（06）.

作者简介

刘焘（1982-），男，安徽省滁州市人。硕士研究生学历。现供职于空空导弹研究院。研究方向为导航、惯性测试。

作者单位

空空导弹研究院 河南省洛阳市 471009