图1.3计算机控制系统的组成 (1)硬件 硬件包括计算机、过程输入输出通道、外部设备和操作台等。 ①计算机 计算机是计算机控制系统的核心，通过接口可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对橡的被控 参数进行实时检测及处理。其具体功能是完成程序存储、程序执行、数值计算、逻辑判断、数据处理等工作。 ②过程输入输出通道 过程输入输出通道是在计算机和被控对像（或生产过程）之间设置的信息传送和转换的连接通道。过程输 入通道把被控对像（或生产过程）的被控参数转换成计算机可以接受的数字代码。过程输出通道把计算机输出 的控制命令和数据，转换成可以对被控对橡（或生产过程）进行控制的信号。过程输入输出通道一般分为：模 拟量输入通道、模拟量输出通道、开关量输入通道、开关量输出通道。 ③外部设备 实现计算机和外界交换信息的设备称为外部设备（简称外设）。外部设备包括人一机通信设备、输入/输 出设备和外存储器等。输入设备有键盘、光电输入机等。它主要用来输入程序和数据。输出设备有打印机、记 录仪、纸带穿孔机、显示器（数码显示器或CRT显示器）等。它主要用来向操作人员提供各种信息和数据， 以便及时了解控制过程。外存储器（简称外存）有磁带装置、磁盘装置、光碟设备，USB便携设备等，它们 兼有输入输出功能，主要用来存储系统程序和数据。 ④操作台 操作台是操作人员与计算机控制系统进行“对话”的，主要包括如下几部分：()显示装置，如显示屏幕、 LED或LCD数码显示器，以显示操作人员要求显示的内容或报警信号。 (b)一组或几组功能键，通过功能键，可向主机申请中断服务。其中包括复位键、启动键、打印键、显示 键等。 (C)一组或几组数字键，用来送入某些数据或修改控制系统的某些参数。 (2)软件 软件是指能够完成各种功能的计算机控制系统的程序系统。它是计算机系统的神经中枢，整个系统的动 作，都是在软件的指挥下进行协调工作的。它由系统软件和应用软件组成。 系统软件是指能提高计算机使用效率，扩大功能，为用户使用、维护和管理计算机提供方便的程序的总 称。系统软件通常包括操作系统、语言加工系统和诊断系统，其具有一定的通用性，一般随硬件一起由计算机 生产厂家提供。应用软件是用户根据要解决的实际问题而编写的各种程序。在计算机控制系统中则是指完成系 统内各种任务的程序，如控制程序、数据采集及处理程序、巡回检测及报警程序等。 3.计算机控制系统的特点 计算机控制系统与连续控制系统相比，具有以下特点： (1)在连续控制系统中，各处的信号是连续模拟信号。而在计算机控制系统中，除仍有连续模拟信号外，还 有离散信号、数字信号等多种信号。因此，计算机控制系统是模拟和数字的混合系统。 (②)在连续控制系统中，控制规律是由模拟电路实现的，控制规律越复杂，所需要的模拟电路往往越多。如 果要修改控制规律，一般必须改变原有的电路结构。而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，一般不对硬件电路进行改动，因此具有很大的灵活 性和适应性 (3)计算机具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能，能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规律。 (4在连续控制系统中，给定值与反馈值的比较是连续进行的控制器对产生的偏差也是连续调节的。而在计 算机控制系统中，计算机每隔一定时间间隔，向A/D转换器发出起动转换信号，并对连续信号进行采样，经图 1.3 计算机控制系统的组成 (1) 硬件 硬件包括计算机、过程输入输出通道、外部设备和操作台等。 ① 计算机 计算机是计算机控制系统的核心，通过接口可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控 参数进行实时检测及处理。其具体功能是完成程序存储、程序执行、数值计算、逻辑判断、数据处理等工作。 ② 过程输入输出通道 过程输入输出通道是在计算机和被控对象（或生产过程）之间设置的信息传送和转换的连接通道。过程输 入通道把被控对象（或生产过程）的被控参数转换成计算机可以接受的数字代码。过程输出通道把计算机输出 的控制命令和数据，转换成可以对被控对象（或生产过程）进行控制的信号。过程输入输出通道一般分为：模 拟量输入通道、模拟量输出通道、开关量输入通道、开关量输出通道。 ③ 外部设备 实现计算机和外界交换信息的设备称为外部设备（简称外设）。外部设备包括人—机通信设备、输入/输 出设备和外存储器等。输入设备有键盘、光电输入机等。它主要用来输入程序和数据。输出设备有打印机、记 录仪、纸带穿孔机、显示器（数码显示器或 CRT 显示器）等。它主要用来向操作人员提供各种信息和数据， 以便及时了解控制过程。外存储器（简称外存）有磁带装置、磁盘装置、光碟设备，USB 便携设备等，它们 兼有输入输出功能，主要用来存储系统程序和数据。 ④ 操作台 操作台是操作人员与计算机控制系统进行“对话”的,主要包括如下几部分: (a) 显示装置,如显示屏幕、 LED 或 LCD 数码显示器,以显示操作人员要求显示的内容或报警信号。 (b)一组或几组功能键，通过功能键，可向主机申请中断服务。其中包括复位键、启动键、打印键、显示 键等。 (c)一组或几组数字键，用来送入某些数据或修改控制系统的某些参数。 (2) 软件 软件是指能够完成各种功能的计算机控制系统的程序系统。它是计算机系统的神经中枢，整个系统的动 作，都是在软件的指挥下进行协调工作的。它由系统软件和应用软件组成。 系统软件是指能提高计算机使用效率，扩大功能，为用户使用、维护和管理计算机提供方便的程序的总 称。系统软件通常包括操作系统、语言加工系统和诊断系统，其具有一定的通用性，一般随硬件一起由计算机 生产厂家提供。应用软件是用户根据要解决的实际问题而编写的各种程序。在计算机控制系统中则是指完成系 统内各种任务的程序，如控制程序、数据采集及处理程序、巡回检测及报警程序等。 3. 计算机控制系统的特点 计算机控制系统与连续控制系统相比，具有以下特点： ⑴ 在连续控制系统中,各处的信号是连续模拟信号。而在计算机控制系统中，除仍有连续模拟信号外，还 有离散信号、数字信号等多种信号。因此，计算机控制系统是模拟和数字的混合系统。 ⑵ 在连续控制系统中,控制规律是由模拟电路实现的，控制规律越复杂，所需要的模拟电路往往越多。如 果要修改控制规律，一般必须改变原有的电路结构。而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，一般不对硬件电路进行改动，因此具有很大的灵活 性和适应性。 ⑶ 计算机具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能，能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规律。 ⑷ 在连续控制系统中,给定值与反馈值的比较是连续进行的,控制器对产生的偏差也是连续调节的。而在计 算机控制系统中，计算机每隔一定时间间隔，向 A/D 转换器发出起动转换信号，并对连续信号进行采样，经