計算機控制系統論文
計算機控制是指用數字計算機對動態系統進行的控制,在生產中得到了廣泛的應用。下面是學習啦小編為大家整理的計算機控制系統論文,供大家參考。
計算機控制系統論文范文一:計算機控制技術課程教學改革論文
1課程教學中的問題
《計算機控制技術》這門課程在不同高校的課程設置有很大的不同。有的高校側重于以計算機為主線,著重討論直接數字控制系統、以及現場總線控制系統等計算機控制系統。有的高校側重于硬件系統的設計和仿真,而對軟件卻是一帶而過。有的高校針對的是計算機控制技術的數學描述及控制算法。應該說各個高校在教材的選取和教學環節的進行中都有自己的獨到之處,但是對于針對本校學生的實際情況,這些是遠遠不夠的。在經歷了若干個環節的教學和實踐中,我對計算機控制技術這門課程的教學改革的方法和實踐有自己的一些認識。
2課程教學改革的方法和實踐
2.1教學環節突出側重點
針對本校學生的實際水平,在教學環節中突出側重點。由于本課程的第一部分主要涉及計算機控制的基礎知識、數學模型及控制原理和分析方法。這一部分內容在前期的自動控制原理、復變函數中都有所講述,那么在本課程的學習中主要是針對課程內容進行復習和總結,而不作為重點內容進行講授。而第二部分中,講述的是計算機控制技術的算法和應用以及系統仿真的算法。該部分是眾多學科實踐與應用的理論支撐,包括了經典控制算法如PID控制算法及其改進等,復雜控制算法如最少拍控制及達林算法等以及數字濾波等數據處理方法,同時包括了系統仿真算法。這一部分作為重點內容講授。而第三部分是控制系統的MATLAB仿真和SIMULINK仿真。該部分需要學生動手實踐來完成,實際應用也很廣泛,在講授中同樣以舉例的方式讓學生能親身體會到軟件方面的使用。
2.2教學與教材有機結合
針對《計算機控制技術》這門課程的特點,現有的高校教材可謂是形形色色,各有各的特點,那么如何使學生更好的學習課程內容而又不依賴于教材呢?或者說如何使學生更好的理解教材內容而更深入的學習課程知識呢?這就要求將教學與教材有機的結合起來。針對本校學生特點,不能拘泥于一本教材來學習本課程,因此,在教學過程中,第一部分內容也就是前期的計算機控制技術基礎知識和數學模型等內容,主要針對學生現有教材以及自動控制原理等教材進行講解,第二部分內容主要是計算機控制技術的算法和應用以及系統仿真的算法。該部分的內容想對比較難,計算量大,因此既應用現有教材,還參考于海生等編著的《計算機控制技術》以及湯楠等編著的《計算機控制技術》等教材,針對算法的部分,結合不同教材的例題,使學生更好的理解算法的來源。第三部分即控制系統的MATLAB仿真和SIMULINK仿真,該部分更多的需要學生自己動手操作,那么在上課的過程中針對例題給學生通過多媒體演示的方法,引入知識點來提高學生學習的積極性。
2.3有效利用實驗環節
《計算機控制技術》這門課程不但有獨立的理論和方法,而且有相當強的實踐性和應用性。因此,要學好這門課程,必須有效的充分的利用實驗環節。本門課程安排在第六學期開設,該課程的實驗的設置充分結合課堂內容,考慮以實際應用為主,主要安排了數字濾波器、數字PID控制算法、最小拍控制、大林控制算法等等。并為了提高學生的學習興趣以及拓展學生的知識面,還安排了選做的步進電機控制、溫度控制系統等現實中廣泛應用的實驗環節。
2.4重視教學中的考核方式
考核是評價學生學習、了解教師教學效果的一個重要杠桿。而僅僅通過期末考試的方法來對學生進行考核的話,有可能使學生平時不注重學習,期末搞突擊,考后知識還給老師。我們把考核分為了4種:
①課堂作業。每次作業計10分,按照作業次數折合成滿分10分的平時成績。
②課堂表現。針對學生的課堂狀態以及回答問題的正確率和積極性,計10分平時成績。
③實驗環節。針對各個實驗中學生的預習情況、實驗過程中的參與情況,實驗結果的準確度來評價,滿分計10分。
④期末考試。期末考試成績折合成70%,再加上以上3項的成績即為學生的總體考核成績。這樣分配更加合理,也充分調動了學生的積極性。
3結語
我在從事《計算機控制技術》這門課程的教學過程中,也深深的被該課程的魅力所吸引,同時也深感學生是蘊藏著極大的學習熱情和潛能的,關鍵是要靠教師去挖掘。通過我對該課程的教學改革的一些方法進行了實踐后,學生對該課程的掌握和實際應用能力均有了很大的提高,并且在課堂中,也明顯感覺學生有了活力和動力。那么在今后的教學中,我將投入更大的精力在該課程的教學改革中,希望能用我的微薄之力使該課程的教學能更上一層樓。
計算機控制系統論文范文二:小議計算機控制中的網絡及通信
1.設施的優點及功能
有所區別,中繼器的功能在于傳輸兩個節點之間的物理層的相關信息,數據等;網橋,其作用在于將兩個不同的局域網連接起來;交換機,其運轉的位置在于數據鏈路層,具有操作方便、性能良好且成本低;集線器,在網絡信息輸送的過程中作為輸送媒介的中央節點;路由器,轉發各個局域網之間傳輸的數據包;網關,可以連接協議出入較大的兩臺計算機。
2.網絡控制技術類型
2.1以太網
縱觀現在的計算機控制技術,以太網已經成為了應用最為廣泛的技術,其在商用計算機和過程控制范圍內中高檔信息的管理和通訊中占主導地位,并正在進一步向工業現場滲透。其具有適應性極強及技術先進的顯著特點,該特點也是其得到廣泛應用的重要因素,具體優勢可以總結為一下幾點
:①適應性極強 適用于各種類型的計算機,并沒有現場總線的標準,因此適用性極強;
②成本較低 想較其他的控制技術,及成本需要的設備、原理、使用流程等均較為簡單,成本低;
③資源豐富硬件資源豐富是以太網的重要優勢之一;
④傳輸速度快 其對于數據的處理及傳輸速度快,提高了資源的共享及信息交流的效率;
⑤開發潛力大 其具有上述多種優勢,在許多領域成為了主流技術,還可以延伸到許多其他領域,開發潛力大,具有持續發展的意義
3.現場總線技術
現場總線技術一般應用于生產過程中及微機化測量控制儀器或設施中,其能夠構成數字化及開放式的信息傳輸系統。該技術的主要作用在最終完成控制、信息傳輸以及計算機技術的各項功能國際電工協會對于八種現場總線的標準進行了確認,如以太網、基金會現場總線FF等。其利用現場總線技術,控制測量設施能夠轉變成網絡節點,使處于不同位置的設備形成一個完整網絡系統,并將信息共享,共同作用,互相協作維持正常的功能運轉。該技術的基本特點有幾下幾點:
①微處理器為中心 該總線將現場的設備全部連接起來,統一控制;
②實時性、抗干擾能力強 該技術在數據傳送上采用基帶傳輸方式,速度快,且傳輸過程不受其他因素的影響;
③功能獨立性 各個功能板塊相對獨立,不受其他功能的影響,提高了可靠性,在一種功能失效后,不影響其他功能的正常運行,在維護上也較為方便;
④各個網絡之間聯系緊密 其開放式的網絡結構能夠達到同層的網絡相互連接及接入信息管理網絡;
⑤兼容性良好 在通信協議一致的條件下,不同型號、不同供應商出產的設備也能夠進行統一組合及控制,兼容性及可操作性較強
4.現代控制網絡情況
總體來看,現場總線技術具有較多顯著的優勢,包括可靠性強、穩定性好、技術較為成熟、實用性及兼容性良好的特點,但是由于自身的性質限制,也存在許多固有的缺陷,包括信息傳輸慢,效率較低;總線標準繁雜,如果總線標準不一致時,設備的連接控制存在較大的障礙;而以太網剛好與之相反,其數據傳輸速度快、兼容性好,不受型號、標準等因素的影響,但是可靠性不佳,且存在某些不穩定因素,因此,沒有在現場設備控制方面得到廣泛的應用,但是,對以太網技術進行改造后,其潛力的巨大的。基于上述情況,一般企業信息化網絡是把以太網及現場總線技術配合使用,將二者都優勢進行互補,揚長避短,使之的功能得到最大優化。
該應用形式的基本結構為現場設備層、過程控制層、信息處理層。現場控制層的作用在于傳輸現場各個設備之間測量和控制的相關數據信息。過程控制層在功能為完成現場的各類信息向實時數據庫的輸入過程。信息處理層是整個控制網絡的核心,主要由以太網組成,其功能為傳輸各類數據信息,包括企業的各類方案、銷售計劃、財務報表等。
5.總結
計算機技術深入的發展,互聯網的普及,該類信息技術給人們的生活帶來了巨大的變化,是人們的生活逐步簡單化、高效化、智能化。計算機數據通信技術的應用逐漸覆蓋到了生活工作的各個方面,使人們的生活更加方便,如手機電視;人們溝通更加順暢,如視頻通話;生活更加豐富多彩,如數字電視等,涵蓋范圍廣闊。按照現在的形勢分析,其今后會與網絡聯系更加密切,對于社會信息化的轉變有著十分重要的積極意義。
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