計(jì)算機(jī)應(yīng)用處理系統(tǒng)自動(dòng)控制研究

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【摘要】隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域的快速發(fā)展，自動(dòng)控制技術(shù)逐漸被引入到各個(gè)生產(chǎn)方面，自動(dòng)控制技術(shù)在計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的安全穩(wěn)定發(fā)展。自動(dòng)控制對(duì)于國(guó)家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展起著不可替代的作用，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)控制，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)高產(chǎn)量、穩(wěn)定，從而提升經(jīng)濟(jì)效益。這就需要對(duì)計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制技術(shù)在計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)中的特點(diǎn)、數(shù)據(jù)控制的分類(lèi)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入的分析和研究。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)控制；數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；自主控制研究

1引言

計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制技術(shù)以及被廣泛使用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)還有日常生活等各個(gè)領(lǐng)域，在計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，為改善生產(chǎn)環(huán)境，提高生產(chǎn)效率要靈活運(yùn)用邏輯管理思維和邏輯運(yùn)算方式，才能讓控制技術(shù)中存在的缺陷得到解決，提高計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)中的靈活管理，提高自動(dòng)控制中的數(shù)據(jù)處理。

2計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

在計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)的處理中，自動(dòng)控制技術(shù)在控制體系中存在許多顯著優(yōu)勢(shì)，比如：一是操作控制的靈活，由于計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的具有操作簡(jiǎn)單和功能全面的特點(diǎn)，在對(duì)應(yīng)用數(shù)據(jù)控制的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)靈活的操作管理；二是自動(dòng)化水平高，計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制不同于常規(guī)控制技術(shù)，它的操作方式更為簡(jiǎn)單且具有技術(shù)性，節(jié)省了控制技術(shù)對(duì)人力的需求和投資的建設(shè)，更快的得到高收益[1]；三是計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制水平能具有最優(yōu)化的控制方法，在操作過(guò)程中可以根據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，控制調(diào)節(jié)器確保運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定。

3計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制體系的分類(lèi)

3.1數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

為保證計(jì)算機(jī)運(yùn)行中有著合理的采集、分析和整理等數(shù)據(jù)采集的工作，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)的處理系統(tǒng)上要利用計(jì)算機(jī)在數(shù)據(jù)通道中的控制優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行中的數(shù)據(jù)處理并為其它數(shù)據(jù)系統(tǒng)提供可靠的參考信息。計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)有效的數(shù)據(jù)的變量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，記錄數(shù)據(jù)變量的具體情況，在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制中，由于采用的人工讀數(shù)的數(shù)據(jù)控制方式，導(dǎo)致在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)控制中存在數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性低和消耗時(shí)間較長(zhǎng)等問(wèn)題。

3.2數(shù)據(jù)監(jiān)督控制

在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，為保證工藝和模型在系統(tǒng)運(yùn)行中的參數(shù)、運(yùn)行狀況的良好，就要做好數(shù)據(jù)的監(jiān)督工作。監(jiān)督控制是計(jì)算機(jī)根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中工藝的參數(shù)以及數(shù)學(xué)的模型給出的最佳值，能夠?qū)崿F(xiàn)分級(jí)的控制計(jì)算機(jī)，這主要是由于它能夠作為模擬或者數(shù)字的調(diào)節(jié)器進(jìn)行定值。當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的過(guò)程中通過(guò)對(duì)各個(gè)設(shè)備的狀況進(jìn)行精準(zhǔn)的把控，為實(shí)現(xiàn)有關(guān)部門(mén)在計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)的調(diào)度指導(dǎo)工作，在通信技術(shù)和CRT的顯示技術(shù)幫助下，使得記得算計(jì)的控制系統(tǒng)還具有生產(chǎn)的管理以及進(jìn)行指揮調(diào)度的功能，進(jìn)一步的對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行強(qiáng)化的監(jiān)督工作。

4計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的構(gòu)成

4.1自動(dòng)控制的控制對(duì)象

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)生作用的客體就是控制對(duì)象，理論上來(lái)看，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中所有的設(shè)備以及裝置都能夠成為控制的對(duì)象，并且每個(gè)對(duì)象都有其自身的代號(hào)，如系統(tǒng)通常用K來(lái)表示。

4.2自動(dòng)控制的系統(tǒng)執(zhí)行器

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，發(fā)揮相應(yīng)作用的裝置就是執(zhí)行器，其主要的功能就是以及作用就是將系統(tǒng)發(fā)出的各個(gè)指令轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的實(shí)際操作，并通過(guò)相應(yīng)的輸出方式，作用在控制對(duì)象上[2]。通常來(lái)說(shuō)，執(zhí)行器分類(lèi)的不同，決定了他們的動(dòng)力方式也存在很大的差異。

4.3自動(dòng)控制的測(cè)量環(huán)節(jié)

在控制系統(tǒng)發(fā)揮相應(yīng)作用的過(guò)程中，一些數(shù)據(jù)以及信號(hào)的形式會(huì)進(jìn)行相對(duì)的測(cè)量以及記錄，這個(gè)過(guò)程就是自動(dòng)控制的測(cè)量環(huán)節(jié)。通常來(lái)看，測(cè)量環(huán)節(jié)應(yīng)該符合的標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）測(cè)量的一般標(biāo)準(zhǔn)就是要精度和準(zhǔn)度都要準(zhǔn)確和可靠，并且有廣泛的覆蓋范圍；（2）傳感器的系統(tǒng)對(duì)于測(cè)量的工作來(lái)說(shuō)比較重要，這就要求測(cè)量器的傳感系統(tǒng)要穩(wěn)定以及可靠；（3）傳感器的設(shè)備靈敏度要高；（4）最后要注意的就是電源以及電壓的參數(shù)要保持統(tǒng)一[3]。

4.4數(shù)字調(diào)節(jié)器的輸入以及輸出通道

數(shù)字計(jì)算機(jī)中，數(shù)字的調(diào)節(jié)器是核心，計(jì)算機(jī)程序的輸入通道包含了比較多的開(kāi)關(guān)、樣品等，包括了轉(zhuǎn)換器以及維護(hù)。典型的案例就是住宅房的供暖系統(tǒng)，當(dāng)前為了節(jié)約能源，就要對(duì)當(dāng)前的供暖系統(tǒng)進(jìn)行全面的掌握，對(duì)于溫度的變化要及時(shí)以及定期的進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而方便維修和調(diào)整，這樣就能夠避免很多的問(wèn)題。

5計(jì)算機(jī)對(duì)象的特性對(duì)于控制性能產(chǎn)生的影響

5.1對(duì)象的慣性時(shí)間對(duì)于控制性能的影響

對(duì)通道的擾動(dòng)的慣性時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，將控制通道的慣性時(shí)間用常數(shù)來(lái)進(jìn)行表示，通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的推導(dǎo)和分析，能夠知道，當(dāng)擾動(dòng)通道的慣性時(shí)間越長(zhǎng)時(shí)，能夠減少超調(diào)量，而當(dāng)控制通道的時(shí)間越小時(shí)，計(jì)算機(jī)的反應(yīng)度就越靈敏，對(duì)于操作的控制就越及時(shí)，控制的性能就越好。

5.2對(duì)象的純滯后時(shí)間對(duì)于控制性能產(chǎn)生的影響

與研究慣性時(shí)間對(duì)控制性能影響的方式一樣，先將通道的擾動(dòng)的純滯后時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，控制通道的純滯后時(shí)間表，對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行推導(dǎo)和分析后，能夠看出，對(duì)通道的擾動(dòng)的純滯后時(shí)間對(duì)于控制性能的影響沒(méi)有關(guān)聯(lián)性，其起到的作用主要是使得輸出量沿著時(shí)間的推移發(fā)生了平移；而控制通道的滯后的時(shí)間表使得系統(tǒng)的超調(diào)量也持續(xù)的加大，調(diào)節(jié)的時(shí)間變長(zhǎng)了。這表明純滯后的時(shí)間越大，對(duì)于控制性能的影響就越大，控制的性能就越差。

6結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前的環(huán)境下，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，其在人類(lèi)的生活以及生產(chǎn)過(guò)程中所起到的作用無(wú)可替代。而隨著社會(huì)的發(fā)展，自動(dòng)化的控制未來(lái)的前景十分廣闊，也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)進(jìn)一步發(fā)展的推動(dòng)力。在這個(gè)過(guò)程中，計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是比較顯著和清晰，其在實(shí)際中的應(yīng)用也會(huì)比較廣泛。這樣對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展大有裨益，從而能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化的穩(wěn)定和高產(chǎn)，從而提升經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步和國(guó)家發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]白文若，汪寧渤，朱均超，等.利用MPI構(gòu)建柔性數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2015，(9)：38-41，91.

[2]季玲玲，國(guó)輝，胡紅，等.基于航空平臺(tái)的多源數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2014，(z1)：40-42.

[3]李敏，倪少權(quán)，邱小平，等.物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于上下文的Hadoop大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)模型[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2015，35(5)：1267-1272.

作者:韋銀 單位:重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院