計算機電子控制技術(shù)及應(yīng)用論文
隨社會的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍也在不斷擴大，計算機已成為人們工作生活的必備工具，科技也隨社會生產(chǎn)力的發(fā)展在逐步提高，各個領(lǐng)域的計算機信息技術(shù)也在得到利用和普及，電子控制技術(shù)作為一種新型技術(shù)，也得到逐步發(fā)展，深受各個領(lǐng)域大眾的喜愛，但限于我國技術(shù)發(fā)展，電子控制技術(shù)還有待提高和發(fā)展。本文對計算機電子控制技術(shù)及應(yīng)用做了綜合闡述。
伴隨網(wǎng)絡(luò)時代的到來，計算機走進了千家萬戶，由此而誕生了計算機控制技術(shù)。電子控制技術(shù)是涉及電子信息、自動控制等多學(xué)科綜合為一體的復(fù)雜技術(shù)。
電子控制技術(shù)主要是通過獲取數(shù)據(jù)，儲存并處理有效數(shù)據(jù)，來實現(xiàn)系統(tǒng)的有效調(diào)控，此過程可實現(xiàn)在減少人力成本的同時，提高工作效率和準(zhǔn)確度。因此計算機電子控制技術(shù)在各個行業(yè)的作用不可小覷，并會進一步發(fā)展和提高。
1 電子控制技術(shù)分析
計算機控制系統(tǒng)包括工業(yè)控制機和生產(chǎn)過程兩大部分即軟件和硬件。硬件部分由計算機、過程輸入輸出接口、人機接口、外部存儲器等組成，可以實現(xiàn)計算機的聯(lián)絡(luò)和控制。軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件及應(yīng)用軟件，是可以完成各種功能程序的計算機總和。從控制系統(tǒng)功能和目的來說，操作指導(dǎo)、直接數(shù)字、監(jiān)督控制、分布及現(xiàn)場總裝等組成了計算機的控制系統(tǒng)。
1.1 電子控制技術(shù)概況介紹
自動控制技術(shù)是把人類從復(fù)雜繁瑣的勞動環(huán)境中解放出來，而設(shè)備還能按照預(yù)先設(shè)定的要求自覺運轉(zhuǎn)，并可提高控制效率。計算機的一些控制設(shè)備被電子控制設(shè)備所代替，可實現(xiàn)系統(tǒng)的有效控制和調(diào)節(jié)，計算機的數(shù)據(jù)傳輸、接收處理功能可以使計算機系統(tǒng)穩(wěn)定高效運行。從而使計算機的控制系統(tǒng)自動實現(xiàn)。計算機通過對硬件、軟件兩大核心板塊的控制來實現(xiàn)控制系統(tǒng)的正常運行。
1.2 電子控制技術(shù)歷程
在二十世紀(jì)六十年代，美國率先將計算機用于工業(yè)生產(chǎn)的安全監(jiān)控系統(tǒng)中，使計算機控制技術(shù)得到應(yīng)用，因局限于當(dāng)時的技術(shù)水平，計算機控制系統(tǒng)發(fā)揮的作用并不大，滿足不了工業(yè)生產(chǎn)的需要，穩(wěn)定性方面存在著缺陷，還需通過虛構(gòu)的方式實現(xiàn)控制，伴隨科技水平的進步，半導(dǎo)體材料被應(yīng)用到計算機控制系統(tǒng)中，使計算機控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性得到了很大提高。隨電子控制技術(shù)的發(fā)展，二十世紀(jì)八十年代，DSC系統(tǒng)出現(xiàn)，計算機技術(shù)的發(fā)展有所提高。
到了二十世紀(jì)九十年代，F(xiàn)CS系統(tǒng)誕生，節(jié)約了很大成本，互聯(lián)網(wǎng)體系真正出現(xiàn)并得到廣泛應(yīng)用。
2 技術(shù)現(xiàn)狀分析
計算機在工業(yè)生產(chǎn)過程中，存在很多形式的干擾因素，這些干擾因素致使計算機在組裝完畢后仍存在問題，而影響正常程序的進行，不能正常被使用，主要是以下幾個因素所致。
2.1 干擾源
高壓輸電線路及電器設(shè)備、電波、雷電等均能產(chǎn)生電磁場，以及天體產(chǎn)生的電磁波，使電磁場在其范圍內(nèi)的傳播引起空間感應(yīng)效應(yīng)，空間感應(yīng)又會對計算機控制系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。計算機的過程通道也會對計算機產(chǎn)生干擾，設(shè)置在主機和過程通道的公共地線可有效減弱計算機過程通道的干擾。計算機本身使用的交流供電網(wǎng)也是系統(tǒng)干擾一個因素，計算機在完成供電過程時，會受電網(wǎng)頻率的'影響而產(chǎn)生干擾。信號傳輸過程中，由于存在著電位差，電信號的傳播受到阻力影響，信號傳輸緩慢。相對傳播距離較遠(yuǎn)的線路，電流按既定的速度傳播過程中，產(chǎn)生了電波，入射波和反射波因終端阻抗和波阻抗不一致，而使入射波和反射波在達(dá)到終端時，產(chǎn)生反射，反射的頻繁進行，導(dǎo)致波形和信號受到影響產(chǎn)生了脈沖干擾。電流波和電壓波的傳輸速度也制約著計算機控制系統(tǒng)的正常運行。
2.2 減弱硬件干擾采用方法
對影響計算機的核心兩大部件：硬件和軟件正常運行的情況，采取相應(yīng)的應(yīng)對解決方案來進行。
減少硬件干擾，先從硬件的干擾源、類型及種類上確定分析對控制系統(tǒng)的干擾，依據(jù)不同的干擾因素，采用不同抗干擾方法，通過排除電磁場、過程通道、電波等因素的干擾，使計算機硬件抗干擾效果顯著提高。
2.3 減弱軟件干擾采用方法
減小軟件干擾，要對軟件系統(tǒng)的干擾濾波、PC值、陷阱等進行有效控制和處理。計算機系統(tǒng)在對數(shù)字進行有效處理時，數(shù)據(jù)信號傳輸中濾波會產(chǎn)生干擾，計算機控制系統(tǒng)對信號進行多次采集可以減弱濾波的影響。
計算機的中央處理器CPU工作時序受到損壞時，PC值會受到很大影響，可以通過人工輸入指令NOP的方式，當(dāng)程序出現(xiàn)故障，該指令能及時準(zhǔn)確調(diào)整正確軌道的PC值，避免或減弱PC值對軟件系統(tǒng)的干擾。另外可以利用軟件陷阱的非程序區(qū)間防置，使CPU提供的中斷或復(fù)位命令被強行引導(dǎo)到指定位置，有效控制計算機程度的正常運用。
3 應(yīng)用
3.1 應(yīng)用于機電一體化中
電子與機械裝置綜合的計算機體系組成了機電一體化系統(tǒng)，通過計算機系統(tǒng)將電子與機械控制完美結(jié)合，在降低人力成本的同時，縮短了工作時間，提高了工作效率。
3.2 應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中
在實際生產(chǎn)中，通過計算機控制系統(tǒng)，預(yù)先設(shè)定好程序，完成某個危險復(fù)雜的環(huán)節(jié)的控制或操作，也可以用于人員對某一工序間的工序控制和監(jiān)督。
3.3 應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中
通過對作業(yè)中機器的監(jiān)控，根據(jù)實際需要設(shè)定程序，調(diào)入數(shù)據(jù)，獲得語言等信息，這些信息通過計算機系統(tǒng)軟件轉(zhuǎn)換或傳輸，使用者可方便按指令需求進行操作。
4 未來發(fā)展趨勢
隨著網(wǎng)絡(luò)信息化時代的飛速發(fā)展，集計算機、自動控制、信息于一體的綜合技術(shù)，會在技術(shù)穩(wěn)定成熟的基礎(chǔ)上，走向智能化、綜合化、數(shù)字化計算機電子控制和技術(shù)也會應(yīng)用到人們的工作、學(xué)習(xí)、生活中，農(nóng)業(yè)的進步、工業(yè)的發(fā)展、社會的進步、經(jīng)濟的發(fā)展、國家的強大都會與電子技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。在節(jié)約了人力、物力、財力的成本基礎(chǔ)上，縮短了時間和距離，因此其應(yīng)用前景更加美好。
5 結(jié)語
二十世紀(jì)中葉產(chǎn)生的電子控制技術(shù)廣泛發(fā)展的今天，國家跟應(yīng)加大投資力度，制定相應(yīng)的改革和調(diào)整措施，積極鼓勵和推廣電子控制技術(shù)的發(fā)展。在計算機參與更廣泛的現(xiàn)代科技信息時代中，更高性能穩(wěn)定性、智能化的計算機電子控制系統(tǒng)還有待進一步完善和發(fā)展。
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