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1、病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第第6 6章章 计算机控制系统设计计算机控制系统设计 6 6.1.1 计算机控制系统的设计方法及步骤计算机控制系统的设计方法及步骤6.1.1 6.1.1 概述概述1.1.计算机控制系统设计需要具备的知识和能力计算机控制系统设计需要具备的知识和能力2.2.计算机控制系统设计原则计算机控制系统设计原则3.3.计算机控制系统设计主要内容计算机控制系统设计主要内容病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.1.2 6.1.2
2、 控制系统总体方案的确定控制系统总体方案的确定 确定控制系统方案确定控制系统方案 选择检测元件选择检测元件 选择执行机构选择执行机构 选择输入输出通道及外围设备选择输入输出通道及外围设备 硬件、软件功能的划分硬件、软件功能的划分 建立总体方案文档建立总体方案文档病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.1.3 6.1.3 控制用微型计算机的选择控制用微型计算机的选择1.1.选用成品微型计算机系统选用成品微型计算机系统2.2.利用微处理器芯片自行设计利用微处理器芯片自行设计病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相
3、对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.1.46.1.4建立数学模型，确定控制策略和控制算法建立数学模型，确定控制策略和控制算法 在硬件系统确定后，计算机控制系统的在硬件系统确定后，计算机控制系统的控制效果的优劣，主要取决于采用的控制策略控制效果的优劣，主要取决于采用的控制策略和控制算法是否合适。和控制算法是否合适。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.1.5 6.1.5 控制系统硬件设计控制系统硬件设计1.1.存储器扩展存储器扩展根据所选微处理器以及系统的可能程序量、存根据所选微处理器以及系统的
4、可能程序量、存储的数据量，并考虑今后控制系统可能的扩展，储的数据量，并考虑今后控制系统可能的扩展，扩展存储器是必要的。扩展存储器是必要的。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（1 1）数据采集通道的结构形式）数据采集通道的结构形式 数据采集通道的结构形式有三种：独立采样保持器数据采集通道的结构形式有三种：独立采样保持器（S/HS/H）和）和A/DA/D形式、共享形式、共享A/DA/D和和S/HS/H形式、多路形式、多路S/HS/H和共享和共享A/DA/D形式。形式。分时采样、分时转换型分时采样、分时转换型多路模拟量输入通
5、道多路模拟量输入通道同时采样、分时转换型同时采样、分时转换型多路模拟量输入通道多路模拟量输入通道2.2.模拟量输入通道设计模拟量输入通道设计病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（2 2）A/DA/D转换器的选择转换器的选择 根据根据A/DA/D转换器的分辨率、转换精度、转换转换器的分辨率、转换精度、转换时间等性能参数选择。根据数据的传输形式，选时间等性能参数选择。根据数据的传输形式，选用并行用并行A/DA/D或者串行或者串行A/DA/D。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，
6、引起不同程度的病理生理过程3.3.模拟量输出通道的扩展模拟量输出通道的扩展（1 1）输出通道的连接方式）输出通道的连接方式每通道一个每通道一个D/AD/A转换器原理图转换器原理图多通道共享多通道共享D/AD/A转换器的结构形式转换器的结构形式（2 2）D/AD/A转换器的选择转换器的选择要要根据设计要求选择性能参数合适的根据设计要求选择性能参数合适的D/AD/A转换器转换器病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程4.4.开关量开关量I/OI/O接口设计接口设计5.5.操作面板操作面板6.6.系统速度匹配问题系统速度匹配问题
7、逻辑电路间的接口及负载匹配问题逻辑电路间的接口及负载匹配问题 微处理器负载匹配问题微处理器负载匹配问题病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.1.6 6.1.6 控制系统软件设计控制系统软件设计 控制系统对应用软件的要求：实时性 灵活性和通用性 可靠性病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.2 6.2 设计实例设计实例1(DDC1(DDC控制系统控制系统)以以湿热试验箱控制系统为例湿热试验箱控制系统为例湿热试验微机测控系统硬件原理框图湿热试验微机测
8、控系统硬件原理框图病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程积分分离PID 算式程序框图病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.36.3设计实例设计实例2 2（现场总线控制系统）（现场总线控制系统）以以列车试风试验控制系统为例列车试风试验控制系统为例 试验系统硬件原理框图试验系统硬件原理框图病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程单片机系统及控制器局域网原理框图单片机系统及控制器局域网原理框图病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程CANCAN节点的主要程序流程图节点的主要程序流程图病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6.46.4设计实例设计实例3 3（工业以太网控制系统）（工业以太网控制系统）以公路隧道监控系统为例公路隧道监控系统结构图病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程基于模糊控制的公路隧道环境总体结构模型基于模糊控制的公路隧道环境总体结构模型