楼宇设备自动化系统楼宇设备自动化系统计算机控制系统.pptx

计算机控制系统——《楼宇设备自动化系统》计算机控制系统组成硬件部分: 计算机控制系统的组成 学习情境1 照明监控系统硬件部分:计算机功能 按照预先编制好的程序进行数据采集、数据处理、逻辑判断、控制量计算、报警等。同时，通过接口电路向系统的各个部分发出各种控制命令，指挥整个计算机控制系统。硬件部分:过程通道过程通道是计算机与被控对象之间交换数据信息的信道；按传输信号的形式可分为模拟量通道和开关量通道；按信号的传输方向可分为输入通道和输出通道。计算机控制系统组成任务1 照明监控系统的调研硬件部分：过程通道模拟量输入通道（Analog Inputs，AI）用来将被控对象的模拟量被控参数（被测参数），转换成数字信号，并送至计算机，它包括检测元件（传感器）、变送器、多路采样器和模/数（A/D）转换器等。模拟量输出通道（Analog Outputs，AO）将计算机输出的数字信号经D/A转换器变换为模拟量后，去控制各种执行机构动作。硬件部分：过程通道开关量输入通道（Digital Inputs，DI）用于将现场的各种限位开关或各种继电器的状态输入计算机；开关量输出通道（Digital Outputs，DO）用来控制系统中的各种继电器、接触器、电磁阀门、指示灯、声光报警器等只有开、关两种状态的设备。硬件部分：控制操作台功能：——控制操作台是人与计算机控制系统联系的设备，在控制操作台上随时显示纪记录系统的当前运行状态和被控对象的参数，使操作人员及时地了解过程的状态，进行必要的干预，修改有关参数或紧急处理某些事件。当系统某个局部出现意外或故障时，也在操作台上产生报警信息。操作人员在操作台上可修改程序和工艺参数，也可以按需要改变系统的运行状态。硬件部分：控制操作台 操作台包括以下设备：CRT显示器或LED数码管显示器、打印机、记录仪等输出设备；键盘、功能控制按钮和扳键（作用开关）等输入装置；计算机外存器。如硬盘、磁盘机、磁带机等，用来暂存系统数据和程序。硬件部分：控制操作台 操作台包括以下设备：CRT显示器或LED数码管显示器、打印机、记录仪等输出设备；键盘、功能控制按钮和扳键（作用开关）等输入装置；计算机外存器。如硬盘、磁盘机、磁带机等，用来暂存系统数据和程序。软件部分：任务1 照明监控系统的调研软件部分：应用软件计算机控制系统的应用软件是用户根据自己的需要，执行编制的控制程序、控制算法程序及一些服务程序；控制软件包括对系统进行直接检测、控制的前沿程序，包括人-机联系、对外围设备管理的服务性程序，还有保证系统可靠运行的自检程序等。计算机控制系统分为以下几种类型：操作指导控制系统：也称为数据采集和处理系统操作指导控制系统：对现场随时产生的大量数据（如温度、压力、流量等）进行巡回检测、收集、记录、统计、运算、分析、判断和处理；若遇到某个参数超过限定值，操作人员可进行处理计算机并不直接控制生产过程。直接数字控制系统简称DDC系统（Direct Digital Control）计算机对一个或多个参数进行检测，并将监测结果与给定值比较，按照控制规律进行计算，控制量通过接口直接控制执行机构对被控对象进行控制这种方式在工业生产中使用较为普遍 直接数字控制系统直接数字控制系统被控对象计算机过程输入过程输出A/D模拟量输入AI 开关量输入DI数字量输出D/A开关量输入DO直接数字控制DDC直接数字控制系统 直接数字控制系统是计算机的过程输入，通过控制算法得到控制输出后，以计算机取代模拟调节器，直接通过接口控制执行机构，从而实施对现场被控过程的控制，使被调量保持在给定值，主要用于较小的回路控制，DDC系统由被探对象（生产过程）、检测仪表、执行装置和数字控制调节器组成。 优点是计算机运算能力强，故很容易实现串级控制、前馈控制等比较复杂的控制规律。DDC控制框图：任务1 照明监控系统的调研计算机监督控制系统(SCC)Supervisory Computer Control工作原理:计算机按照描述生产过程的数学模型，计算出最佳给定值送给DDC计算机或模拟调节器，最后由DDC计算机或模拟调节器控制生产过程，使生产过程处于最佳的工作状态。特点：系统可根据生产过程的变化，不断地改变设定值，使系统适应生产过程的变化，以达到最优控制目的。集散控制系统（Distributed Control System，DCS）是采用集中管理、分散控制策略的计算机控制系统；它以分布在现场的数字化控制器或计算机装置完成对被控设备的实时控制、监测和保护任务，具有数据处理、显示、记录及显示报警等工作；集散控制系统克服了集中控制带来的危险集中，系统可靠性差的问题，同时又避免了控制装置分散在现场各处，人机联系困难，无法统一管理的缺点，通过通信总线（现场总线或网络）使整个系统形成一个整体，实现了信息和操作管