發布時間：2022-05-17 02:59:57
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇計算機控制技術論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
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。
作者：馬智慧 田振宇 單位：沈陽工業大學
1集中控制與集散控制的分析
計算機控制技術發展初期，是以集中控制的工作方式進行計算機系統控制的。集中控制系統會建立統一的控制中心，由控制中心負責信息的收集、處理、加工等工作。如果集中控制系統出現了任何問題都能夠及時發現，有助于企業及時制定科學合理的解決方案，系統的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技術主要是將信息的輸入或輸出作為控制主體的，主要包括信號采集、信號運算、信息處理及信息反饋、狀態顯示等工作內容，以上工作內容主要是通過IPC（一種工業控制計算機）控制完成的。IPC會收集溫度、PH值、壓力等相關數據，并通過接口卡來接受經過處理而得到的信號。集中控制技術具有一定的缺陷，一旦出現控制失誤的情況就會使整個系統的運行都會受到某種程度的影響。而且，隨著控制系統的日益復雜化，一臺計算機已經無法負責控制多種信號的處理工作。為解決以上缺陷問題，以集散控制工作方式為主的計算機控制技術隨之發展起來，集散控制又被稱為分布式控制系統，根據功能的不同，集散控制又被分成了上位機與下位機，集散控制系統將通信作為系統的優秀。整個系統的集中監視工作主要由上位機負責，而下位機則負責控制分布在各現場的用于分布控制的個體，集散控制系統的上、下位機通過通訊互聯網進行信息傳遞，保持信息通暢。集散控制系統具有較高的安全性、有效性及可拓展性。但許多廠家為實現經營壟斷常常采用封閉形式的集散控制系統，阻礙了集散控制系統的推廣和發展。
2封閉集散控制系統到工業現場中線的發展分析
封閉式的集散控制系統缺乏較好的兼容性和開發性，系統存在無法共享信息的局限。為增強集散控制系統的兼容性和開發性，在構建系統過程中必須采用標準化、網絡化的網絡協議，工業現場中線技術隨之發展起來。由該技術構建的工業現場總線控制系統可以確保工業現場中智能化儀器、控制器、執行機構設備之間保持信息通暢。整個控制系統按照總線方式有條不紊的運行著。工業現場總線控制系統采用的是開放式的現場總線協議，以該協議方式進行現場所有支線工作的協調工作，不僅可以降低投資成本、維護資金，該系統還具有操作簡單、經濟實用、工作效率高的顯著優勢，用戶的功能需求也可以得到更好地滿足。工業現場總線控制系統是一種開放的、互聯的分布式系統。該系統將工業現場作為中線，通過收集中線中的信號或信息，并根據所收集的信息對其進行有效控制，將分散控制管理與集中控制管理進行了有效結合，將系統危險分散開來，實現控制分離。
3現場控制到企業自動化控制發展分析
以太網工業協議作為一種開放式的網絡協議，實現了全方位的自動化控制。在計算機控制技術中引入互聯網，有助于提升產品的安全系數和適用性。但目前，企業化基于以太網的自動化控制中存在著一個問題就是不穩定的網絡信號，無法確保系統時刻保持在穩定的工作信號下。信息化工廠的提出是為了解決以太網不穩定問題。基于該技術下，系統將大量的數據進行轉移，使信息的采集、傳輸和處理都能處于良好的環境中，最終實現信息的自動化控制，并提高控制效率。
4總結
基于互聯網的計算機控制技術先后經歷了集中控制到集散控制、封閉集散控制系統到工業現場總線控制系統、現場控制到企業自動化的幾個過程，其技術越來越成熟、高效，計算機控制技術的自動化、智能化程度越來越高，為提高企業的生產效率、生產安全、產品質量提供了有力保障。
作者：黨杰 單位：西安醫學院
摘要介紹一種多分布傳式MARX發生器能源計算機監控系統．詳細敘述了系統的硬件構成,計算機與各能源系統之間的通訊原理和通訊協議,以及系統的軟件實現，同時簡要說明了系統抗干擾解決辦法。
關鍵詞MARX發生器程控電源RS485總線VisualBasic
1引言
脈沖能源裝置在加速器、自由電子激光研究、X光閃光照相和粒子聚變等脈沖功率技術研究領域廣泛使用，通常使用數量較多，分布較廣，同時周圍電磁干擾較強，控制操作和參數測量都比較復雜，同時也需要較多的人力來維護。
隨著計算機技術的發展，當今世界上基于PC的自動化方案已成為主流，PC在自動化領域的應用正迅速增長，通過將所有的功能集成于這個統一開放的平臺上，通過人機界面可以使復雜的控制和數據處理變得更加簡單化。
2控制系統硬件構成
整個系統有多臺Marx需要控制，每臺發生器由充電控制和觸發兩部分組成，需要控制的量有充電電壓的起停控制、電壓檢測、接地裝置的通斷控制、觸發以及開關上的氣壓檢測等，通過一條總線將將系統中的各個被控量連接在一起，構成一分布式控制系統，這里采用工業上廣泛使用的RS485總線，RS485總線是美國電子工業協會（EIA）制定的平衡發送、平衡接收的標準異步串行總線，具有傳輸距離遠、通訊速率高，抗干擾能力強，軟硬件支持豐富與現場儀表接口簡單，易于實現和擴展等特點，接口總線上可連接32個設備，加中繼器后最多可達255個設備，因此完全滿足該能源控制要求。控制系統框圖如下：
圖1控制系統結構圖
該系統由一臺主控上位機PC和一系列MARX發生器充電電源設備構成，由于環境電磁干擾較為嚴重，在選擇通信介質時可優先采用光纖通信方式，通訊速率57.6kB/s，通訊距離可達1.2km，通過上位機（PC）發送參數及控制命令，給電容器充電到事先設定的電壓值（0到100kV之間任意值）。在以上各子設備中，經常要用程控電源去控制MARX發生器的充電電壓、充電速度。通過一臺工控PC機靈活地控制多臺充電電源，以達到控制各MARX發生器充電的目的。針對這一需要，采用帶有RS485通信接口的具有線性升壓功能的可編程交流電源，該電源內部自帶單片機系統和看門狗定時器，每個電源賦予各自獨立的地址碼用以識別身份，同時它屬于正弦波調壓，可有效避免采用傳統的采用可控硅調壓方式時屢次損壞高壓變壓器的情況，使操作者能夠方便靈活地對其進行控制。
每路Marx發生器充電部分包括程控電源、雙極性高壓變壓器，分壓器和接地裝置等三部分，見圖2所示，程控電源給高壓變壓器初級提供緩慢上升的電壓，變壓器高壓側經整流后給MARX發生器充電，電壓檢測是通過10000：1的高壓分壓器將分壓后的信號送給程控電源內部A/D轉換，經內部單片機處理，并與設定的電壓值進行比較，比較后的結果用來實現自停控制，這樣可有效防止通訊故障所造成失控現象。
圖2Marx發生器能源部分線路圖
3MARX發生器能源制過程
①程控電源接通供電電源時的輸出為0伏，開關量輸出為假（開路）。
②首先上位機發出各種設置參數到指定地址程控電源。如,上升時間、上升速度、保持時間、充電電壓等。
③程控電源收到電壓回傳命令后，將兩路模擬量的值傳送到上位機。
④上位機發出啟動指令后，指定地址程控電源的輸出開始從0伏慢慢線性上升到設定值，保持到指定的時間后關斷輸出。當上位機發出所有電源都啟動指令后，所有程控電源都啟動。
⑤上位機發出立即停止指令后，指定地址程控電源的輸出立即停止上升，保持到指定的時間后關斷輸出，當上位機發出所有電源都停止指令時，所有程控電源都立即停止。
⑥上位機發出接地打開指令后，指定地址程控電源的開關量輸出為1，電磁鐵吸合，當上位機發出所有程控電源的接地都斷開命令時，所有程控電源的接地電磁鐵都吸合。
⑦上位機發出接地指令后，指定地址程控電源的開關量輸出為0，電磁鐵釋放，當上位機發出所有程控電源都接地時，所有程控電源的接地電磁鐵都釋放。
4監控軟件設計
軟件采用VisualBasic6.0編程，作出十分直觀的人機界面，采用RS-485通信標準和上述的問答方式進行數據通信，通過上位機向串口讀寫數據，并通過光纖485總線將各種控制信息傳送到現場的每路MARX充電子系統，上位機就可以監控網絡上任何一臺MARX能源了，予置數值可以分別顯示在PC機軟件窗口和單片機系統的予置數字表頭上。同時，現場實測電壓信號也可以實時顯示在PC機的界面上。此設計界面直觀，而且利于對現場信號進行實時監測。因此，采用本系統，大大提高了現場信號予置精度，對實驗操作人員來說人機界面良好，簡單易懂。
根據系統功能的要求，上位機需發送2種類型的命令：（1）同期命令，它由定時器觸發引起，每隔一個定時周期發送1次，例如發往各充電單元的數據和狀態回傳命令；（2）非周期性命令，它由操作者按動相應命令按鈕引起，非周期性發送。所有命令均采用ASCII碼方式傳送，為了防止通訊錯誤，各子機正確收到上位機發來的命令后返回相應的確認字符。
5系統抗干擾問題
監控系統在工業中的應用越來越多，由于現場的電氣環境比較復雜，容易形成各種干擾源，特別是在大電流、強脈沖實驗環境中，因此研究解決系統抗干擾問題對確保系統的穩定運行有著非常的意義。
該系統中使用RS485總線，RS485總線是采用差分平衡電氣接口，本身具有較強的抗電磁干擾能力，但在實際當中仍然會現一些問題，為此應注意以下幾個方面：
（1）與遠距離上位機通訊采用光纖傳輸，子機之間不方便采用用光纖傳輸時，應選擇合理的網絡拓撲結構。
（2）采用雙絞線作為RS485傳輸線時，雖然對電磁感應噪聲有較強的抑制能力，但對靜電感應引起噪聲的抑制能力較差，因此應選用帶屏蔽的雙絞線，同時雙絞線的屏蔽層要正確接地。
（3）通過在總線兩端加入匹配電阻的方法，解決信號反射問題
（4）系統的供電方式有兩種：一種是集中供電方式，即電源都引自同一處，另一種是分布式供電，各子設備在安裝位置附近取電源，從抗干擾效果的角度講，應選擇集中供電方式，這樣可基本消除各處參考電位不等的情況。
6結束語
本文提出的主從分布式多機通信系統硬件電路簡單，控制靈活。與其他語言相比，用VB語言實現上位機數據傳送的優點是可方便地控制通信對象的選擇，具有較大的靈活性，且編程容易。此外，由于RS485總線的通訊方式仍屬于串行通訊方式，在通訊速度上有些偏低，在操作上表現為數據刷新時間稍微偏長，當系統子設備較多時，其控制的實時性不很理想，此時需對控制系統作進一步的改進。
摘要:人工濕地處理系統作為一種節能、經濟、簡易和有效的生態化污水處理技術,近幾年來在我國一些城市應用較為廣泛。根據人工濕地污水處理工藝流程的特點和過程控制的要求,采用計算機集散控制技術,設計人工濕地污水處理過程的分布式計算機控制系統。通過采用優化設定控制技術、解決人工濕地污水處理過程中存在的非線性、耦合等技術問題,實現人工濕地污水處理過程的計算機自動控制,使人工濕地的處理水達到國家相關排放標準。
關鍵詞:人工濕地;污水處理;自動控制;可編程控制器PLC2
1 概述
人類急需解決的問題是當今水環境的保護問題。跟其他工業過程相比,污水控制手段和處理控制方法相對比較落后,大多數是集中于人工手動操作方式和簡單的開關控制,操作和 運行穩定性比較差,處理出水指標波動較大,處理效率低。
人工濕地處理系統以一種人工建造和監督控制的、與沼澤地相類似的地面,通過自然生態系統中的物理、化學和生物三者協同作用以達到對污水的凈化。人工濕地的工藝流程有多種,目前采用的主要有:推流式、階梯進水式、回流式和綜合式4種。人工濕地污水處理系統一般包括前處理和人工濕地兩部分。前處理一般包括化糞池、格柵、沉砂池、沉淀池、厭氧池和兼性塘等。后處理以多級濕地流床處理為主。流程簡圖如圖1。
根據人工濕地處理系統和處理流程的特點和控制的要求,結合實際情況給出計算機控制的解決方案。
1.1 人工濕地處理系統控制過程要求
保證出水水質穩定、合格是人工濕地處理系統的首要任務。可以達到國家規定的排污標準,同時還可以降低成本。在系統的設置和運行操作上要注意以下幾點:
1)生產率:改進操作方式,提高濕地污水處理過程的能力;
2)可靠性:保證干擾事件情況下污水處理過程正常運行,降低過程故障發生率;
3)穩定性:當過程出現一些問題,可能對出水水質造成一定的影響,但通過控制技術可以避免這類事件。
4)操作費用:減少生物填料、化學藥劑和能源消耗,降低生產成本。
1.2 人工濕地處理系統對自動控制系統的要求
人工濕地處理系統的管理方式和工藝過程與其它工業過程差別較大,而且操作和控制也沒有達到規范化,因此要想使控制系統發揮理想的效果。主要的要求有如下幾點:
1)要求計算機控制系統有良好的適應性;
2)要求計算機控制系統采用分布式結構,具有良好互通能力;
3)要求計算機控制系統有好看的人機界面和良好的后備能力;
4)要求計算機控制系統有良好的計算能力;
5)要求計算機控制系統對水質,水速等參數進行在線測量;
6)要求計算機控制系統具有全面的故障診斷和報警記錄能力。
2 人工濕地處理過程計算機控制系統體系結構和功能
2.1 人工濕地處理過程計算機控制系統總體結構
根據人工濕地處理過程的工藝特點、控制要求,針對人工濕地處理系統野外范圍大,處理情況復雜,控制點多等具體特點,計算機控制系統采用了PC-PLC分級分布式控制形式。在系統中采用中央操作站與主PLC相結合的控制結構,通過現場總線技術實現各點互聯通訊處理,達到提高系統安全性、實現分布式控制思想的目的。系統總體結構體系分為三個層次:1)上層:中央控制室計算機監控系統;2)中間層:主PLC控制器作為中央控制單元;3)下層:分布在生物降解、格柵截留、生物接觸處理場、生物填料,面流及潛流控制場、出水道的兩個分控站的8個現場就地分控站。
2.2 人工濕地處理過程控制系統功能
人工濕地處理控制系統功能主要包括以下幾個方面:1)人工濕地處理過程控制; 2)多點數據采集和處理設備控制;3)人工濕地處理過程監控。如圖2所示。
1)人工濕地處理過程控制
主要控制回路包括料液泵站控制和泵站負荷分配控制、生物填料自整定PID控制、填料優化設定控制。
2)多點數據采集和處理設備控制
數據采集主要實現各處理參數的實時檢測,例如:污液濃度、液位、濾水量、生物填料量、生物填料加量、溫度、PH值等處理參數的采集、報警等功能。處理設備控制主要實現邏輯控制和順序控制,例如:主要電氣設備啟動、停止、聯鎖,設備狀態報警等功能。
3)人工濕地處理過程監控
本監控系統具有良好的通用性和嚴格的工程性。具有以下幾個特點:①控制方式靈活、安全。操作人員可以通過監控畫面實現過程聯鎖控制、手動開關控制和單元連鎖控制。②控制畫面生動直觀,過程選取非常簡潔,而且實用性強;③報警顯示配有聲光顯示,畫面自動切換和打印存儲功能,極大地方便了報警處理和故障診斷分析工作;④數據處理能力強,系統提供啟動次數累計和電量累計功能。
2.3 人工濕地處理自動化控制
人工濕地處理系統是一個完整的生態系統。它有良好的內部循環處理功能,并具有較好的經濟效益和生態效益。人工濕地系統的循環處理特點是,要求計算機控制系統必須能夠兼顧處理流程和單元控制,單元控制是計算機控制系統的基礎,是實現人工濕地處理系統優化控制的條件,因此人工濕地處理的各站單元控制點需根據濕地處理控制要求,實現系統工程控制的目的。
1)人工濕地處理系統污液流、水流泵站控制
人工濕地中的污液流、水流的控制狀況以及運行效果直接影響污水處理效果。各部點泵站的控制要求:1)各部點泵站響應能力較快,才能保證人工濕地污液流、水流的順暢;2)人工濕地污液流、水流水位、流速變化在一定范圍內變化。各部點泵站按照檢測的污液位差和水流差變化率、污液流速和水流速變化率,按最佳的菌類消化響應過程,引入模糊控制方法,采用PD控制結構控制泵的運行臺數,提高各泵站對各水量變化的響應能力。控制器采用了五個模糊變量污液位差YC; 污液流速變化率YL; 水位差SC; 水位流速變化率SU;啟動泵臺數MC。這些模糊控制思想由PLC編程實現。PLC間隔20S檢測各點參數,根據量化公式計算并轉化為控制表位置,查詢得到實際應該啟動的泵站臺數并執行控制。
2)生物填料自整定PID控制技術
生物填料可控處理是人工濕地處理系統控制的一個關鍵環節。它直接涉及到污液水處理效果和處理成本。生物填料投加量少會影響凈水效果,因此,在系統設計處理中要分析浮選生物填料的處理過程,采用經濟、高效的生物填料控制方法。
根據人工濕地處理的實際情況,考慮到影響指標的諸多因素:污液的濃度、PH值、水質、水流和攪拌、生物填料的種類、數量、填料方式等,采用污液的進水濁度、污液的PH值、污液入口流量、作為前饋變量,浮選污液出口濁度、PH值作為反饋變量,利用PID控制調節生物填料投加(有自動投加和手動投加兩種)。如圖3所示。
從受控系統看,這是一個水、電、機一體化的復雜系統。在實際系統運行過程中,由于測點的變化、水溫隨季節變化、生物填料變化等因素的影響會使控制過程相應發生變化。可采用基于性能指標的自整定PID技術自動確定PID控制器的控制參數,穩定較快跟蹤污液的濃度、PH值、和流量的變化,隨時加以調整可控。
3)人工濕地處理系統流床控制技術
人工濕地流床處理污水按其中的流動處理方式可分為兩種類型:①自由水面人工濕地(簡稱FWS,或稱地表徑流型人工濕地);②潛流型人工濕地(簡稱SFS)。為達到最佳的處理效果可采用綜合式處理方式。人工濕地流床是由許多人工建造的長滿植物的碎石床,各天然物理類介質清污床并聯和串聯組成.是一個完整的生態處理系統。
解決過程控制中存在的技術問題,實時調節影響處理效果的PH值控量及添加劑投放量和投放配比,優化人工濕地流床處理過程分布式計算級控制系統的污水濁度、PH值、添加劑數量等回路設定值,使處理水質參數BOD、COD達到國家規定的排放標準。主要的計算機控制技術是:1)在各處理運行點按控制要求分布監控,采集跟蹤污液水的濃度、PH值、溫度和流量的變化;2)用PID控制技術自動確定PID控制器的控制參數,調控添加劑的投放(有自動投放和手動投放兩種);3)監控人工濕地流床和各天然物理類介質清污床的濾水狀況、天然植物的生長狀況,及時預報和做故障診斷分析工作并報警顯示處理。
3 結束語
人工濕地處理系統是一種正處于研究、應用和發展的污水處理實用技術,在我國具有非常廣泛的應用前景。盡管目前在人工濕地研究和應用中仍然存在一些不足之處,但將計算機控制技術引入其中,處理效果是非常明顯的。特別是計算機控制技術提供了非常有用的量化處理方式,解決了人工濕地處理系統中污水處理過程控制中存在的監控、采集、非線性、耦合、跟蹤控制等關鍵技術問題,實現了人工濕地處理系統的新的應用和發展。
摘 要：計算機技術在不斷發展與完善，其應用領域比較廣泛，促進了其它產業的快速發展。計算機控制技術在工業自動化生產中的應用，提高工業生產的工作效率，為企業發展提供了技術支持，同時為企業增加利潤。我國的工業發展比較快，需要計算機控制技術的支持，計算機控制技術需要在實際應用過程中不斷完善與發展，提高自己的性能，能更好的為工業自動化生產提供技術支持，為企業的可持續發展起到技術支持。
關鍵詞：計算機控制技術；工業自動化生產；研究
一個國家的發展，工業占有相當大的比重，任何國家都重視工業的發展，工業發展是保障國民經濟發展的主要支柱。計算機控制技術在工業自動化生產的應用，提高了工作效率，為企業發展提供技術支持，為企業可持續發展進行保駕護航。
1 工業自動化生產中計算機應用的重要性
互聯網技術不斷發展與完善，互聯網技術在工業生產中的應用，改變了企業的生產模式，對于提高企業科學管理、技術革新、生產效率提高、產品質量提升都有一定的作用，尤其借助于計算機控制技術，提高了企業的技術水平，科技水平能力是企業發展的優秀能力，也是企業競爭的優秀能力，企業在發展過程中，都注重企業優秀能力的提升，在計算機控制技術在工業自動化生產中的應用，對改變生產技術提供了技術保障，提高了工作效率，節省人力、物力、財力投入，符合現代工業發展需要。
2 計算機控制技術在工業自動化生產中的應用
（1）數字控制。工業自動化生產過程中，借助于計算機控制技術與相應軟件進行有效控制，提高自動化控制能力，通過遙感器對數據進行科學處理，通過對數據的科學分析，及時掌握機械的運行情況，及時對設備進行有效控制。科技水平不斷發展，遙感器越來越智能化，遙感器可以容量很大數據，這有助于計算機系統更好發揮數字控制能力，保障工業自動化生產正常完成。
（2）集散式控制系統。計算機控制技術的現有水平還不能更好的利用集散式控制系統對工業生產自動化控制，雖然集散式控制系統經歷了大約50年的發展，是以計算機軟件技術為優秀，現在集散式控制系統技術越來越完善，集散式控制系統現在還是工業自動化生產智能化的發展方向，需要計算機控制技術進一步改進，才能在工業自動化生產中有效的進行自動控制。
（3）可編程控制器。計算機控制技術應用到可編程控制器，可編程控制器利用軟件技術進行編寫，通過輸入命令進行工業自動化生產中進行控制，這樣數據的信息控制比較準確，能更加科學的進行自動化工業生產控制，有利于提高工業自動化發展，提高其工作效率。
3 計算機控制技術的發展趨勢
（1）工業自動化計算機技術越來越廣泛。計算機技術在不同領域的滲透，在計算機技術不斷更新，提升自己的應用能力，已經符合現代工業發展需要。傳統工業自動化生產應用計算機技術主要是監控管理，但現在應用領域不斷擴大，提高工業自動化生產效率，大數據時代，計算機技術在工業領域應用范圍越來越大，符合現代工業自動化計算機技術發展需求。
（2）自動化計算機技術會成為工業生產的主導力量。企業的規模在不斷擴大，傳統的生產模式已經不適合現代工業發展需要，工業自動化生產應用成為工業生產的主流，自動化計算機控制技術將來會成為工業生產中的技術優秀力量。計算機技術在應用過程中，根據行業的需要不斷完善，技術不斷革新，自動化計算機技術在工業自動化生產領域的應用，取得一定效果，我國的工業在快速發展的軌道上，自動化計算機技術會成為工業生產的主導力量，計算機技術不僅能提高工業自動化生產技術更新，還可以在企業管理上利用計算機技術，提高企業管理方法，能更加科學、合理的進行企業管理，提高企業的工作效率。
（3）工業自動化計算機技術仍然不能滿足市場的需求。我國現在工業發展很快，對技術及人才需求量不斷增大，尤其需要應用型高級人才。工業的發展需要人才的支持，現有的計算機技術與計算機產品，已經從不同領域進行滲透，促進工業自動化生產的實現。計算機控制技術是未來在工業、農業等領域中有廣泛的應用前景，其技術的更新，對工業自動化生產起到促進作用。工業自動化計算機技術應用領域不斷擴大，現有的工業自動化技術水平不能滿足市場發展需要，現在企業在市場經濟的調控下，企業生產必須依靠市場規律進行，提高企業的生產能力，滿足市場的需要，必須加強工業自動化計算機技術的應用。
（4）工業自動化計算機應用會不斷的創新。工業自動化急死俺家技術在應用過程中促進企業的發展，同時根據企業的發展需要，工業自動化計算機技術需要不斷創新，更新自己的技術，以適應社會發展需要，滿足企業的需求。創新能力的發展是企業的優秀因素，必須提高工業自動化技術的優秀能力，以提升企業的競爭力，是企業可持續發展的關鍵因素。
總之，計算機技術在工業自動化生產中的應用，是工業自動化發展需要，也是社會發展的需求，計算機控制技術需要在實際應用過程中，不斷進行發展與創新，提升自己的優秀能力，滿足工業發展需要，提高企業工作效率。
摘要：近年來，伴隨著我國科技的不斷發展，計算機控制技術是目前高科技技術發展的重要結晶，其中計算機控制技術主要包括了電子技術、自動控制技術、計算機應用技術等。同時，計算機控制技術即是一種優秀控制技術。多用于可編程控制技術、片機技術、計算機網絡技術在內的多種技術。可快速提升我國生產技術應用過程中的精密化、信息化、智能化、自動化等。對于提升生產技術的生產質量、標準、效率等有著十分重要的意義。本文主要概述計算機控制系統和自動化生產線的基本定義，說明計算機控制系統在自動化生產線上起到的作用，并分析計算機控制系統在未來工業的發展趨勢。
關鍵詞：計算機；控制技術；自動化生產線；應用
引言
隨著計算機的廣泛使用以及工廠自動化生產設備的全面覆蓋，不但減輕了員工的工作壓力，加快了生產速度，而且降低了企業財政支出，增加企業經濟效益。現階段，越來越多的企業依托計算機控制技術進行自動化產品生產。本文將針對計算機控制系統的設計進行分析，進而探討自動化生產線上計算機控制技術的相關應用。
一、自動化生產線的概述
自動化生產是指無人手動操作機器，自動化設備根據工作人員規劃好的生產流程和設計好的指令進行產品成產。自動化生產線是自動完成產品制造過程的生產系統，一系列的工作程序包含原材料的使用分量、數量控制、檢驗檢疫等都是自動化設備自主完成。自動化生產線和各程序之間相互連結，任何一個步驟都不能出現差錯，否則，自動化生產線將會受到巨大的牽連。改革開放以后，自動化生產技術開始涌入工業領域，由于制造設備自動化程度的逐步提高，大大減輕了勞動人民的生產壓力，也極大滿足了人類的物質文化需求。因此，自動化生產線改善了人類的生存環境，使社會文明向前邁了一大步。
二、構成計算機控制技術的條件
計算機控制系統是應用計算機的硬件部分和軟件部分與被控對象相聯系，達到控制目的的系統。軟件部分是由軟件研發人員為用戶制造的備件，在計算機控制技術中起著重要作用，是計算機控制系統必不可少的環節。硬件部分是計算機控制系統與被控制對象互通的媒介。計算機控制系統由工作人員按照工廠環境自主設計、并決定是否投入使用。
三、論計算機控制技術在自動化生產線上的具體使用
計算機控制系統在自動化生產線上的使用推動著工業生產領域不斷向前邁進，人們越來越關注自動化生產線上在工業上的應用，企業更是不斷探討和研發，計算機控制系統也被越來越多的工廠投入使用。具體來講，計算機控制技術在自動化生產線上的應用主要涉及以下兩個方面：
（一）可編程計算機控制器的使用
可編程計算機控制器通過利用自動化生產過程中的數字運算達到操作電子設備的一種系統，可編程計算機控制器可以在很大程度上為工作人員提供更簡便的操作功能，以最快的速度設計、保存、計算、復檢以及應用自動生產線控制程序。可編程計算機控制器對自動化生產線應用過程中的有關步驟進行數字交換，然后設計出符合自動化生產的控制程序，加快自動化生產線的生產速度和生產質量，避免浪費資源，達到減輕企業負擔的目的。可編程計算機控制器和工業制造系統可以做到相互融合，這不僅提升了工業制造系統的擴張性以及多樣性，而且全面簡化自動化生產線生產過程中有關步驟的復雜化。
（二）現場控制總線的作用
現場總線是自動化生產線運轉過程中必不可少的備置，它具有數字通信轉換以及信息測量控制等相關功能，把計算機控制技術和現場控制總線進行有效的連接，能極大發揮現場控制總線在自動化生產線上的積極作用，規范了現場控制總線的工作標準。在計算機控制技術前提下，現場控制總線可以讓更多的測量控制器與計算機網絡控制中心達成有效的連接，從而強化對自動化生產線的遠程控制功效，讓自動化生產線與相關監測設備之間可以良好通信，加大自動化生產線應用過程中的安全性和工作的可靠性。
四、計算機控制系統的發展前景
（一）造就先進的可編程序控制器
在工業生產環境中，可編程序控制器是一種現代化電子設備，它不但具有可編程序的存儲器，收集用戶指令，而且能模擬數字的輸入輸出[6]。除此之外它還具有邏輯思維，能合理規劃時間。目前，編程序控制器的主控制器都大部分使用微機系統，并且收集大規模集成電路用做存儲器及I/O的接口，促使其效用、成本、安全性等都得到大幅度保障。鑒于智能I/O模K取得的成功，編程序控制器不僅擁有了邏輯運算、邏輯判斷等功能，還能自主修復故障，精確處理數據，從而促使編程序控制器的應用范圍不斷向外伸展。
（二）集散控制系統的高效化
集散控制系統把微機系統做為工作重心，讓微機、工業控制計算機、數據通信系統等有效結合的一種計算機控制系統。要使自動化系統向少支出、高收益的方向發展，必須應用先進的控制模式，實現集散控制系統的高效運用[8]。
（三）開創智能控制系統新范疇
智能控制是在無人操作的情況下能自主地驅動智能機器實現控制目標的自動控制技術。其中智能控制主要劃分為三種類型：學習控制系統、分級遞階智能控制系統、專家系統。通過利用智能控制技術和自動控制理論形成先進的計算機控制系統，不但可以促使有關科學技術的發展，而且能優化工業生產系統自主工作的技術。智能控制方法是利用計算機模擬人類大腦思考的方式來實現控制目的。由此可見，智能控制系統將促進計算機控制系統不斷向前發展。
五、結束語
隨著科學技術的不斷創新，計算機技術已經滲透到各行各業，計算機控制系統作為一種新型的控制系統，被各生產企業爭先使用。在工業生產過程中，技術人員經過不斷的探討與研發，使計算機控制系統的安全性與可靠性得到肯定，促使其作用獲得了專業人士的認同。目前，計算機控制系統在制作過程中包含數字運算、軟件部分和硬件部分，在設計過程中只有讓數字運算、軟件部分和硬件部分同時得到滿足，才能保障計算機控制系統的安全性，從而提高產品的質量與員工的工作效率，使計算機控制系統在企業生產過程中能夠發揮積極的作用，實現工業生產的自動化。
摘要：筆者結合“計算機控制技術”課程的特點，從教學改革及考核方式入手，對課程教學模式進行了論述，并提出了具體的改革方法。
關鍵詞：計算機控制技術；課程教學模式；教學改革
“計算機控制技術”以單片機原理及應用、自動控制原理、現場總線等先修課程為基礎，結合了之前的理論課知識。就目前的就業形勢來看，企業對計算機控制領域的人才需求較強，因此我校積極創新、探索新的教學理念與方法，以此進一步增強學生的創新能力與學習能力。“計算機控制技術”是一門結合理論和實踐的綜合性專業課，所以進一步探討該n程的理論教學和實踐教學方法非常必要。
一、課程定位與特點分析
“計算機控制技術”課程是自動化專業、電氣工程及其自動化專業的限選課程。計算機控制技術的應用領域非常廣泛，在航空、航天，以及與現代日常生活相關的工業、農業、醫學等領域都起到了至關重要的作用。經過對課程的學習，學生應該掌握計算機控制系統的發展歷程及應用領域，計算機控制系統的具體組成部分以及各部分的功能，學會計算機控制系統的分析方法，以及相對簡單的軟件、硬件的設計與實現過程，了解計算機控制系統的工作原理。
本課程旨在培養學生掌握微型計算機控制的基本概念，以及微型計算機控制系統的基本分析方法和設計方法。課程要求學生從理論上掌握計算機控制系統的基本原理及應用；而教師要為學生提供有效的分析，培養學生掌握設計計算機控制系統所需的知識、洞察力和理解力。學生在實踐過程中要學會利用計算機技術解決控制系統中的實際問題，通過對該課程的學習，今后能獨立承擔和開展計算機控制系統方面的研究工作。
二、課程的教學改革
“計算機控制技術”課程以培養應用開發能力為目標，不斷更新課程體系，從而確保教學內容的實用性和先進性，其主要特色與創新如下：
1.摒棄了傳統的教學模式，采用項目驅動式教學。新課程采用項目驅動式教學，每一章節都設置一個驅動項目，教師組織學生自行分組、分工，制訂設計方案。學生每一節課都帶著問題、圍繞項目學習所需知識，不斷提高實踐能力。
2.課程教學與課外科技活動緊密結合、相互促進。基于計算機控制技術課程的特點及其在電子產品設計中的重要作用，新課程將課程教學與大學生科技創新競賽、全國大學生電子設計競賽、飛思卡爾智能車競賽等多項賽事結合，大力開展第二課堂，延伸教學范圍，組織科技創新小組，提高利用單片機進行自動化系統及電子系統的開發和設計能力，以此激發學生的創新意識，鍛煉其動手實踐能力。
3.改革教學手段，增強教學效果。傳統的教學方法是教師進行書面知識的傳授，在黑板上寫板書，學生只是進行信息的接收。這種教學方法并不能取得較好的教學效果。因此，要想切實提高教學質量，就需要改革教學手段。教學手段是否有效將直接影響學生對知識的理解和掌握。在學校的大力支持下，我校教師在教學過程中采用了多種現代教學手段。例如，在教學過程中使用多媒體課件進行計算機控制系統的教學和展示，利用三維動畫制作技術和模擬仿真技術展示教學內容。通過一段時間的檢驗，筆者發現改進的教學手段不但顯著提高了教學質量，還可以直觀展示課本上難以理解的教學內容。我校設有專門的計算機控制技術實驗室，共有32臺THSSC-4型實驗臺。根據教材章節，課程設置了8個實驗課題，穿插在理論教學過程中，學生能夠在實踐中鞏固所學的理論知識。學生通過這種方式提升了動手能力，為今后的就業打下了基礎。
三、課程考核方式的改革
傳統的考核方法采用期末考試的方式，學生僅僅是考試的工具，并沒有有效掌握平時上課的重點與方法。而科學的考核方法不僅需要激發學生平時上課學習的熱情，還要真實反映學生的綜合能力。考核方法除了最終的期末考試，還應該包括平時成績（習題作業、課堂小測驗、課堂提問、課堂討論、課外作業、實驗）。筆者經過實踐，總結出比較合理的權重分配，即平時成績占30%，期末考試占70%。通過這一改革，教學質量和學生的上課積極性都有了顯著提高。
四、總結
“計算機控制技術”課程涉及的科目種類繁多，具有專業性強、內容更新快等特點。在學校組織的教學方法研究與改革過程中，教師對本課程的特點進行了一系列的創新與研究，最終取得了很好的效果。教師充分利用上課時間進行知識的傳授與講解。課程改革一方面提高了學生的積極性，另一方面增強了學生的動手實踐能力，使教學效果得到了提升。
《計算機控制技術》作為自動化專業一門重要的專業必修課，教學質量的高低直接對自動化專業學生的專業技術水平起到至關重要的作用，所以制定一個好的切實可行的教學實施方案勢在必行。
n程簡介與定位
教學目標 《計算機控制技術》教學目的是使學生從系統集成的角度掌握計算機控制系統的基本原理與設計方法，不但能夠分析與應用、設計并實施滿足實際工業生產需要的計算機控制系統，而且能夠不斷地根據已有的基礎知識，迅速進行知識更新。
在專業課程體系中的定位 在浙江大學城市學院自動化專業的專業必修課中，《計算機控制技術》是講述控制手段的一門必修課程，是自動化閉環控制系統的重要組成部分。
在專業能力培養中的定位 控制精度要求比較高的實際控制系統大多為閉環控制系統，在閉環控制系統中，計算機將作為一個重要的控制手段而存在，所以經典PID為代表的控制算法將成為《計算機控制技術》這門課程的重點研究內容，本課程將搭建以溫度、電機和液位為主要控制對象的閉環控制系統，并完成對位置型PID、增量型PID、積分分離式PID、模糊控制等先進控制算法的學習。
與優秀課程群中其他課程在知識體系與能力培養上的整體設計 隨著現代化工業復雜性與集成化程度的增加，計算機控制技術已廣泛應用于各個工業領域。因為《計算機控制技術》教學目的是使學生能夠分析與應用、設計并實施滿足實際工業生產需要的計算機控制系統，所以在教學內容方面主要講述計算機控制系統的設計與實現相關的硬件、軟件、控制策略、數據通信、網絡技術、數據庫技術等方面的理論知識與技術。包括計算機控制系統的基本概念與基礎理論，控制系統的接口技術、數字通信與網絡技術、軟件技術，計算機控制系統中常用的控制策略，不同規模的計算機控制系統的設計范例，以及流程工業的計算機集成制造系統。
能力培養要求 借助本門課程的學習，培養學生了解計算機控制系統組成、分類、硬件及軟件構成、控制算法等相關知識，使學生從系統集成的角度掌握計算機控制系統的基本原理與設計方法，不但能夠分析與應用、設計并實施滿足實際工業生產需要的計算機控制系統，而且能夠不斷地根據已有的基礎知識，迅速進行知識更新。
實踐教學要求 實踐教學方面采取實驗課與課外課程設計相結合的形式，實驗課上主要學習組態監控軟件在計算機控制系統中的應用，并以液位為控制對象，搭建以計算機為控制優秀的閉環控制系統，通過特性調試，了解計算機控制算法在實際系統中的應用。課外則要求同學們完成以電機為控制對象的閉環控制系統的設計報告，深化學生對計算機控制系統的理解和掌握，完成理論到實踐的轉換。
作業及考核要求 《計算機控制技術》作業基本都要求網上提交，每個章節結束，都會按照講授內容布置相應網上作業，要求學生按照規定時間完成。同時為了鞏固學習效果，還會配備相應章節的網上在線測試題目。最后同學們要完成以電機為控制對象的閉環控制系統的設計報告。期末成績的構成為到課率及課堂表現10%，平時作業和小測試10%，期中考試15%，設計報告15%，期末考試50%。
教學實施方案設計
教學內容組織 針對計算機控制技術綜合知識比較多、專業性較強、不易理解的特點，具體從以下幾個方面組織教學內容：
第一，準確把握課程的性質與作用。計算機作為閉環控制系統的一個重要控制手段，經典PID等算法講解將成為《計算機控制技術》這門課程的重點研究內容，同時在搭建以溫度、電機和液位為主要控制對象的閉環控制系統時，了解信號檢測、信號傳輸、信號處理、信號顯示等相關知識。
第二，突出學生綜合能力的培養。在課程知識的講授過程中，注意教育和啟發學生用哲學的思想、辯證的觀點來分析和思考問題，如主要矛盾與次要矛盾的轉化、事物都是一分為二的道理等，健全學生的心智，提高學生綜合素質。
第三，通過課程教學，教給學生現代科學研究的方法。以實際控制系統為主線，將設計方法、分析方法、算法編寫等過程梳理清晰，將講述內容集中在目前的工業生產現場的使用技術上。
教學策略 ①結合課程知識和社會調研以增強學生學習動力；②理清思路，從簡到繁，強化計算機控制系統的理解和應用；③觀看模型理解抽象閉環控制系統概念，加深學生對知識的掌握；④引導學生參與課堂教學，分組討論促進學習主動性和能力齊頭并進；⑤設計貫穿理論教學周期，通過實踐加深學生對課程知識的理解和掌握；⑥加強課外輔導鞏固學生對課程知識的掌握；⑦結合現代教學手段開展輔導。
結束語
《計算機控制技術》課程的改革在實施過程中，通過計算機控制系統的硬件和軟件技術等工作原理的講解，將模擬電子技術、數字電子技術、電路原理、自動控制理論等相關課程的知識進行點對點的連接，學生對所學專業知識有了更加系統化和模塊化理解，有利于專業整體知識的消化和掌握。
（作者單位：浙江大學城市學院信息與電氣工程學院；遼寧科技大學電子與信息工程學院）
摘要：我們從課程大綱、教學課件、教材選用、課程網站及考核方法等方面進行了“計算機控制技術”全英語課程建設，并探討了教學內容與教學方法、師資隊伍建設等問題。在教學過程中注重培養學生的專業技能和英語聽說能力，從而進一步提高全英語教學效果。
關鍵詞：計算機控制技術；全英語教學；課程建設；教學實踐
一、引言
日趨頻繁的國際交流需要更多能夠熟練應用英語進行專業技術交流、科學研究的國際化人才，而高等院校開展全英語教學正是為培養具有國際競爭力，適應國家和社會需要的高端人才而進行的教學改革[1]。我校積極開展全英語教學課程建設，并把自動化全英語專業作為試點實行全英語教學，并已經實踐了近三年。
計算機控制技術課程要求學生應能掌握分析設計與實現計算機控制系統的方法，并能完成控制系統的軟件開發、系統安裝與調試等[2]。這就要求學生不僅需要學習抽象的理論知識，而且要具有較強的工程技術背景[3]。兩年多來我們開展了該課程的全英語課程建設與教學實踐工作。
二、“計算機控制技術”全英語教學的特點
（一）課程的特點
計算機控制技術的先修課程為計算機仿真、自動控制原理、單片機原理及應用。通過對本課程的學習，針對不同的控制對象，學生應能運用離散控制理論，設計M足要求的計算機控制系統。該課程具有較強的實踐性等特點。在授課過程中教師應該處理好與先修課程和后續專業課程的關系，形成系統的知識體系。
（二）授課對象的特點
本課程授課對象是自動化專業試點班和留學生班的學生。試點班學生具有較強的數學基礎和自學能力。選拔時也綜合考慮了學生的英語讀寫聽說能力。經過基礎課的學習，基本適應了這種全英語課程教學方式。留學生班學生有較高的英語水平，但數學基礎相對弱些，在講授時需補充或復習相關基礎知識。
三、全英語課程建設的具體工作
（一）修訂課程教學大綱
教學大綱是教學工作的指導性文件，是教師制定授課計劃、對學生進行課程考核的依據。根據我校自動化專業的培養具有較扎實的技術理論基礎，一定的技術創新與技術應用能力，現場從事自動化的高等技術應用型人才的專業定位[2]，我們制定了此全英語課程的教學大綱。
計算機控制系統的優秀是計算機，而計算機應用是一門實踐性極強的應用性學科。另外，它也是一種建立在完整的控制理論基礎上的自動控制系統。因此，在課程內容設置時，可適當壓縮理論教學內容，但需考慮理論教學的深度應能夠支撐該課程所涉及到的技術。
（二）完善全英語教學課件
我們根據全英語課程教學大綱的要求，結合所選教材對課件進行了全新的制作。強調各個章節的重點內容和難點內容，明確對學生的基本要求等。
為了讓學生直觀的學習教學內容，我們在課堂教學過程中借助于Matlab仿真技術，利用Simulink仿真工具中的相關模塊搭建數學模型，進行仿真與調試，根據要求修改系統和優化參數，從而使教學內容更加直觀地表達出來，有利于學生理解抽象的概念。
（三）選擇高水平的全英語教材
目前國內已出版的“計算機控制技術”中文教材種類繁多，基本能滿足各層次的課程教學要求，但英文教材相對比較缺乏，很難滿足雙語或全英語教學的要求。經過長時間的查閱、調研，我們選擇《Discrete-time Control Systems》（第二版）作為該課程的參考教材。該書是國外大學教材，內容詳盡，適合本科生使用。書中除了講解離散控制系統的理論外，還有許多實際實例，學生可以根據實例較好地理解系統理論。我們還選擇了和英文教材對應的中文版《離散控制系統》作為參考書。學生可以閱讀英文教材的相關內容，也可以借助于中文參考書學習，從而達到了理解教學內容，又學習了專業英語的目的。
（四）課程網站的建設
團隊成員需要制作全英語授課教學視頻，并把視頻和多媒體課件上傳至學校課程中心網站，學生可隨時登錄課程網站觀看課堂教學視頻。另外，還需要把教學大綱、復習思考題、課程介紹、課程標準、參考資料以及常用的相關鏈接等均上傳到課程網站上，并進行定期的更新與維護網站資源。
（五）完善考核方法
要求學生所有作業全部使用英語。課程測驗以及期末考試均采用英語卷子，學生也用英語作答。本課程總評成績由兩部分組成：平時成績和期末考試成績，分別占40%和60%。其中，平時成績包括出勤情況、課外作業、實驗報告、課堂討論等方面，以加強過程考核力度。
四、對“計算機控制技術”全英語教學的思考
（一）教學內容與教學方法的改革
為了提高教學效果，教師應精心組織教學內容，確保傳授知識的先進性和前沿性。教師需要清楚地介紹重點和難點，因此應考慮好如何用容易理解的英語口語表達專業含義，并結合錄像、PPT等多媒體教學環節，幫助學生更好地理解。在結合學生的學習體會的基礎上，安排適當的問題，采用啟發式方法引導學生，調動其參與問題的解答和學習。
通過討論課培養師生之間的討論與互答，提高學生的英語表達能力和知識掌握的水平。鼓勵學生通過查閱文獻資料，制作PPT，做專題報告，讓學生更加清楚的認識到計算機控制技術的應用領域，理解如何建立一個控制系統。嘗試采用多種教學方法和手段，培養學生的創新意識和學習興趣。
（二）教學師資隊伍的建設
教師的英語水平和專業水平是能否得到較好教學效果的關鍵[4]。學校鼓勵承擔全英語教學任務的教師進行英語培訓和專業課培訓，注重提高教師的教學能力、教學模式和語言能力。已有三位本課題組成員作為高級研究學者赴國外知名高校或研究機構進行交流學習一年，以提高教師的教學能力、專業知識及口語表達能力。
在開展全英語教學中，師資隊伍建設是一個持續的過程，需要學校各部門的共同努力。只有不斷提高教師的素質才能實現各門課程的全英語教學，最終實現自動化專業人才培養的國際化。
結束語
通過全英語課程的實踐，我們認為為了使學生能夠清晰地表達自己的專業見解，能在專業領域運用英語進行交流溝通的培養目標，需要有較高英語口語水平的老師承擔全英語教W工作。教師需要重視自身英語教學能力的提高，鼓勵引導學生。另外，要注重優化教學內容并改進教學方法，使全英語教學效果得到進一步的提升。
摘 要：近年來，伴隨著我國科技的不斷發展，計算機控制技術是目前高科技技術發展的重要結晶，其中計算機控制技術主要包括了電子技術、自動控制技術、計算機應用技術等。同時，計算機控制技術即是一種優秀控制技術。多用于可編程控制技術、片機技術、計算機網絡技術在內的多種技術。可快速提升我國生產技術應用過程中的精密化、信息化、智能化、自動化等。對于提升生產技術的生產質量、標準、效率等有著十分重要的意義。本文主要概述計算機控制系統和自動化生產線的基本定義，說明計算機控制系統在自動化生產線上起到的作用，并分析計算機控制系統在未來工業的發展趨勢。
關鍵詞：計算機；控制技術；自動化生產線；應用
隨著計算機的廣泛使用以及工廠自動化生產設備的全面覆蓋，不但減輕了員工的工作壓力，加快了生產速度，而且降低了企業財政支出，增加企業經濟效益。現階段，越來越多的企業依托計算機控制技術進行自動化產品生產。本文將針對計算機控制系統的設計進行分析，進而探討自動化生產線上計算機控制技術的相關應用。
1 自動化生產線的概述
自動化生產是指無人手動操作機器，自動化設備根據工作人員規劃好的生產流程和設計好的指令進行產品成產。自動化生產線是自動完成產品制造過程的生產系統，一系列的工作程序包含原材料的使用分量、數量控制、檢驗檢疫等都是自動化設備自主完成。自動化生產線和各程序之間相互連結，任何一個步驟都不能出現差錯，否則，自動化生產線將會受到巨大的牽連[1]。改革開放以后，自動化生產技術開始涌入工業領域，由于制造設備自動化程度的逐步提高，大大減輕了勞動人民的生產壓力，也極大滿足了人類的物質文化需求。因此，自動化生產線改善了人類的生存環境，使社會文明向前邁了一大步。
2 構成計算機控制技術的條件
計算機控制系統是應用計算機的硬件部分和軟件部分與被控對象相聯系，達到控制目的的系統。軟件部分是由軟件研發人員為用戶制造的備件，在計算機控制技術中起著重要作用，是計算機控制系統必不可少的環節。硬件部分是計算機控制系統與被控制對象互通的媒介。計算機控制系統由工作人員按照工廠環境自主設計、并決定是否投入使用。
3 論計算機控制技術在自動化生產線上的具體使用
計算機控制系統在自動化生產線上的使用推動著工業生產領域不斷向前邁進，人們越來越關注自動化生產線上在工業上的應用，企業更是不斷探討和研發，計算機控制系統也被越來越多的工廠投入使用[2]。具體來講，計算機控制技術在自動化生產線上的應用主要涉及以下兩個方面：
（一）可編程計算機控制器的使用
可編程計算機控制器通過利用自動化生產過程中的數字運算達到操作電子設備的一種系統，可編程計算C控制器可以在很大程度上為工作人員提供更簡便的操作功能，以最快的速度設計、保存、計算、復檢以及應用自動生產線控制程序。可編程計算機控制器對自動化生產線應用過程中的有關步驟進行數字交換，然后設計出符合自動化生產的控制程序，加快自動化生產線的生產速度和生產質量，避免浪費資源，達到減輕企業負擔的目的。可編程計算機控制器和工業制造系統可以做到相互融合，這不僅提升了工業制造系統的擴張性以及多樣性，而且全面簡化自動化生產線生產過程中有關步驟的復雜化[3]。
（二）現場控制總線的作用
現場總線是自動化生產線運轉過程中必不可少的備置，它具有數字通信轉換以及信息測量控制等相關功能，把計算機控制技術和現場控制總線進行有效的連接，能極大發揮現場控制總線在自動化生產線上的積極作用，規范了現場控制總線的工作標準[4]。在計算機控制技術前提下，現場控制總線可以讓更多的測量控制器與計算機網絡控制中心達成有效的連接，從而強化對自動化生產線的遠程控制功效，讓自動化生產線與相關監測設備之間可以良好通信，加大自動化生產線應用過程中的安全性和工作的可靠性[5]。
4 計算機控制系統的發展前景
（一）造就先進的可編程序控制器
在工業生產環境中，可編程序控制器是一種現代化電子設備，它不但具有可編程序的存儲器，收集用戶指令，而且能模擬數字的輸入輸出[6]。除此之外它還具有邏輯思維，能合理規劃時間。目前，編程序控制器的主控制器都大部分使用微機系統，并且收集大規模集成電路用做存儲器及I/O的接口，促使其效用、成本、安全性等都得到大幅度保障。鑒于智能I/O模塊取得的成功，編程序控制器不僅擁有了邏輯運算、邏輯判斷等功能，還能自主修復故障，精確處理數據，從而促使編程序控制器的應用范圍不斷向外伸展[7]。
（二）集散控制系統的高效化
集散控制系統把微機系統做為工作重心，讓微機、工業控制計算機、數據通信系統等有效結合的一種計算機控制系統。要使自動化系統向少支出、高收益的方向發展，必須應用先進的控制模式，實現集散控制系統的高效運用[8]。
（三）開創智能控制系統新范疇
智能控制是在無人操作的情況下能自主地驅動智能機器實現控制目標的自動控制技術。其中智能控制主要劃分為三種類型：學習控制系統、分級遞階智能控制系統、專家系統。通過利用智能控制技術和自動控制理論形成先進的計算機控制系統，不但可以促使有關科學技術的發展，而且能優化工業生產系統自主工作的技術[9]。智能控制方法是利用計算機模擬人類大腦思考的方式來實現控制目的。由此可見，智能控制系統將促進計算機控制系統不斷向前發展[10]。
5 結束語
隨著科學技術的不斷創新，計算機技術已經滲透到各行各業，計算機控制系統作為一種新型的控制系統，被各生產企業爭先使用。在工業生產過程中，技術人員經過不斷的探討與研發，使計算機控制系統的安全性與可靠性得到肯定，促使其作用獲得了專業人士的認同。目前，計算機控制系統在制作過程中包含數字運算、軟件部分和硬件部分，在設計過程中只有讓數字運算、軟件部分和硬件部分同時得到滿足，才能保障計算機控制系統的安全性，從而提高產品的質量與員工的工作效率，使計算機控制系統在企業生產過程中能夠發揮積極的作用，實現工業生產的自動化。
【摘 要】互聯網的迅速發展，通過改變信息傳播方式而改變了世界，同時對于計算機控制技術相關領域來說，也產生了翻天覆地的變化。互聯網的信息控制時代隨著工業以太網和現場總線的結合而到來。文章主要闡述了以太網、工業現場總線相結合的計算機控制技術方面的應用。
【關鍵詞】互聯網；計算機；控制技術
互聯網時代，計算機控制技術的定義已經發生了根本的變化，進入了一個多機的、自動化生產、控制和智能一體化相結合的發展方向。本篇文章將歸納計算機控制技術的發展概況，同時指出作為計算機控制技術操作工程師主要的責任和工作從事情況。
一、集中控制到集散控制的發展
最初的計算機控制主要采用的是集中控制的工作方式，在進行一系列的包括采集信號、運算處理、信息反饋、顯示狀態等任務的過程中，均是通過工業控制計算機IPC來控制的。IPC工業控制計算機將各種參數，如，壓力、溫度、PH值等進行有效的收集，然后通過接口卡來接受經過處理而得到的信號。現在，伴隨著控制系統日益增加的復雜度，單獨的一臺計算機已經不能勝任多種信號的處理工作了，在這種情況下，分布式控制系統便應運而生，根據功能的不同，可分為上位機、下位機。上位機主要負責整體集中監視工作，下位機為分布在各現場的用于分布控制的個體。而上、下位機則通過相關的通訊互聯網進行傳遞信息工作。
通訊是集散式控制系統的中心，它作為DCS的中央神經系統。DCS系統具有可拓展性、安全性和有效性。DCS最初研發階段的瓶頸為系統開放性低。許多廠家采用封閉形式來實現經營壟斷，而不同廠家之間的信息閉塞，則成為了DCS系統發展困難的主要問題之一。
二、封閉系統到工業現場總線的發展
為了達到增強DCS系統的兼容性、開放性的目的，必須采取措施實現DCS系統網絡協議的公開化和標準化，因此就有了封閉系統到工業現場總線的發展。工業現場的總線控制系統（簡稱FCS）的主要功能就是實現數據“點到點”到“總線”的方式轉變。按照總線方式，整個控制系統有條不紊的進行運行，各種設備的工作都是一個“總線單元”，相互平行的運行，遵守公開、統一的通信協議進行綜合自動控制相關工作。FCS相比于DCS系統，更能實現順應用戶的要求，它采用的是開放式的現場總線協議，通過這種協議協調現場所有支線工作，使得維護和成本都降低。所以說，FCS系統是種互聯的、開放的分布式系統。
上個世紀80年代，現場總線技術就開始發展，其各種標準也不斷成為工業國家和廠商的爭奪焦點。現在，Profibus及CAN均是中國自動控制領域的優秀。1996年，Profibus標準開始進入中國，在10年光景的推廣中，廣泛存在于我國的工業領域中。2006年，Profibus成為了我國第一個現場總線技術的國家標準。到現在為止，Profibus仍是應用最為廣泛、各種控制設備、儀表種類最為齊全的總線技術，一直是車間級的總線標準、自動化集成的首要選擇。同時，CAN是機電設備控制相關領域中應用最為廣泛的總線技術，一直是工業機械手、汽車電子、高速印刷機等控制系統的設備級的總線標準。也就是說，Profibus和CAN分別是自動化、電子工程師的首選。
三、現場控制到企業自動化的發展
EtherNet/IP即以太網工業協議，是一種以以太網的傳輸為標準的協議。目前，這個協議被三大組織所支持，即the Industrial Ethernet Association（IEA）、ControlNet International（CI）、the Opening DeviceNet Vender Association（ODVA）。以太網工業協議旨在形成一個開放式的網絡協議，以便于工業控制網絡的開放式建設。工業以太網可以定義為將商業以太網（IEEE802.3標準）在技術上實現統一、同時提升產品的器件選用、適用性、可靠性和抗干擾能力，以滿足不斷增長的工業現場需求。
控制作用要能滿足實時性，這是工業控制網絡必須遵從的原則，換句話說，傳輸信號的過程要迅速同時信號必須穩定，因此要保證滿足數據定時刷新的要求。以CSMA/CD的方式所進行的傳統以太網的傳輸，不能在電荷負荷過大的時候正常運行。工業以太網采用的是新的信息交換技術，能夠快速刷新信號，這就為以太網信號的不確定問題找到了解決方法。如，EtherNet可以達到100M、10G的傳輸速率，減少了網絡傳輸的延時問題，使得阻塞幾率大大降低。雙工星形的拓撲結構及EtherNet技術則使傳輸實時性、確定性變成了可能。
“信息化工廠”是工業以太網的技術存在意義，這里的信息化工廠指的是在信息基礎相關設施的基礎上，利用信息處理手段，將信息收集、傳輸、計算處理和綜合應用，如同在工廠中生產、管理和運營的手段一樣。可以說，工業以太網是自動化控制的優秀，管理、運營等信息的傳輸都靠它。
很多現場設備對EtherNet/IP協議都很支持，它能實現直連下層設備，直接掛接變頻器和分布式IO，并采用以太網交換機作為中部鏈接，實現整個信息交換系統。EtherNet/IP控制網絡的功能包括以下幾方面，決定性控制、適應應用需要、故障容納措施、遠程控制、低成本連接、內部安全和開放式標準。它具有許多值得推廣的價值，如，實現了商業和企業的簡單整合，即有效的將生產控制、質量監督、可檢測性及系統維護等結合起來；高速、高帶寬，便于網絡技術的融進，能夠連接廣泛區域內的設備；便于專家遠程服務、診斷及部署等，有利于成本的降低和方便快捷進行信息控制等。所以，有人將工業化的以太網形容為“總工程師讀數據的網”。可以看出，工業以太網具有無縫對接的優點，這樣，工程師們就能實現遠程對掛在以太網上設備的控制管理了。
四、結論
互聯網時代的計算機控制技術是實現了集中控制到集散控制的發展、封閉系統到工業現場總線的發展、現場控制到企業自動化的發展的過程。最初的計算機控制采用集中控制的工作方式，一系列任務均是通過工業控制計算機IPC來控制的；DCS系統具有可拓展性、安全性和有效性，但信息閉塞；工業現場的總線控制系統FCS實現數據“點到點”到“總線”的方式轉變，是一種互聯的、開放的分布式系統；EtherNet技術則使傳輸實時性、確定性變成了可能。
摘要：在高壓共軌系統中，產生燃油的壓力和燃油噴射是分開的，而高壓共軌噴油器的噴油的時刻以及它的噴油量的調整都是通過觸發來實現外，還和它的驅動控制的設計技術相關，在計算機盛行的電子時代，驅動的設計打破了傳統的設計思想，驅動的最主要設計采用了高電壓以及大電流通過計算機的控制和開啟，然后再通過低電壓來對驅動進行相關的保持和疏通，以此來滿足高壓共軌噴油器中驅動的一些需求，本文將通過詳細的描寫來對此控制技術進行研究。
關鍵詞：計算機控制；高壓共軌；技術
噴油器是共軌式的燃油系統中最重要和最關鍵的一個部件，它的主要作用就是通過接收到的控制信號，通過控制器的開啟和關閉，將所在高壓共軌腔中的燃料以一種最佳的噴油定時、噴油量以及準確的噴油率將燃料噴入到機器的燃燒室內。這些噴油器取代了傳統的噴油嘴和噴油嘴帽的組合。
1 高壓噴油器的發展狀況
隨著社會的不斷發展，在最近幾年，一些已經匹配直噴柴油發動機的小型轎車在歐洲的發展非常的顯著，不但可以提高燃油的經濟性，還可以減少發動機對環境造成的噪音的污染。我國的某一個車型就已經運用了此系統，最高的噴射壓力可達到1800帕。但是，隨著排放的更加苛刻的控制，我們就需要更高的以及恒定的噴射的壓力以及更加完善的電子的控制，于是。在眾多的制造商們就把優點相對而言比較多的共軌系統作為發動機的發展的方向。高壓共軌系統有著很高的燃油的壓力，并且可以合理地分配燃油的控制，通過計算機靈活的對燃油分配、燃油的噴射的時間、噴射的壓力以及噴射速率的控制，可以達到顯著的燃油的經濟性和低排放的特性。
在發動機所有的轉速的范圍內既可以很好地保證比較高的燃油的壓力，并且高的噴射的壓力可以在比較低的轉速的工作的情況下還是可以獲得良好的燃燒的特性。
由于燃油系統的壓力與發動機的轉速是呈現出線性關系的狀態，在這樣的轉速狀況下，發動機會出現燃油壓力不足的情況，共軌系統能夠在所有不同的轉速的情況下依舊可以產生非常高的燃油的壓力。由于計算機和電子控制的靈活度會對發動機的噴射壓力產生一定的影響，使得發動機的排放量降低的同時還可以提高效率。不過，由于壓力的產生過程是與噴射過程分離的，方便使得發動機在燃燒和噴油的過程中可以得到最大方位的自由，可以靈活的調節噴油器的噴射壓力。
2 高壓共軌系統的主要特點
高壓共軌系統主要是利用比較大的容積的共軌腔來將要輸出的燃油在高壓的狀態下進行儲存，在此工程中消除掉燃油中的壓力的波動，才可以進行下一步的環節，即將燃油分配到每一個可能需要噴油的噴油器中，最后是通過噴油器上的電磁閥來控制噴油器的開始以及結束。其主要的特點包括：
1）在高壓共軌中，噴油器的噴射是通過共軌腔中的高壓來進行的，共軌腔的設計與原來的設計相比，主要是去掉了噴油器中用來增壓的增壓構造，而且，高壓共軌還可以使噴油器持續的保持著高壓的狀態。再者就是力矩，高壓共軌的油泵所需要的力矩與傳統的油泵中的力矩相比要小很多。
2）在高壓油泵中有一個壓力調節的電磁閥，可以根據發動機自身的負荷的狀態、燃油的經濟性以及排放量來靈活的對高壓油泵進行調節，最顯著的特點就是可以優化此發動機的在低速方面的性能。
3）在噴油器上的電磁閥還可以來控制燃油的噴射的定時、噴射的優良以及噴射的速率，甚至還可以來靈活的在不同的工作的狀況下的預備噴射以及后噴射的噴射的油量和在主噴射之間的時間的間隔。
摘 要：隨著科學技術的不斷發展，網絡的普及已經到了千家萬戶，基本上每一個人都生活在網絡的大潮中，離不開網絡帶來的便捷。計算機控制技術在企業中的應用，使得企業的生產效率越來越高。這種新技術在自動化生產線上面的應用，使得企業在擴大生產、提高生產效率方面有著至關重要的作用。
關鍵詞：計算機控制技術；自動化；生產線
科學技術的發展，人們生活水平的提高，對于可持續發展的重視，使得計算機控制技術的發展，在我國的經濟運行中起著更加重要的作用，現階段的計算機控制技術運行程度如何，以及最新的發展趨勢又如何，將是本文研究的重要內容，另外，計算機控制技術對于工業的運行的好處是什么，這也是本文進行研究的重點內容。
1 計算機控制技術的作用
計算機控制系統的發展是隨著我國科學技術不斷發展而逐漸產生的，這與科技的進步、科學技術的創新發展有很大的關系。計算機的控制系統需要具備較縝密的控制技術，現代技術的引進對于生產線的自動化水平具有很大的提高。企業應該利用這一優勢，不斷優化企業的產業結構，推動產業效率的提高。
1.1 計算機控制技術
計算機控制的基礎是基于計算機的自動控制與計算機技術。計算機技術的不斷發展為我國控制技術的發展帶來了很大的進步。工業生產中引用這些技術，可以推動整個工業化進程的不斷發展。
1.2 計算機控制技術的作用對于在工業生產中
在科學技術的不斷發展過程中，對于自動化設備的不斷發展，這在一定程度上減少了相關工作人員的負擔壓力，這對于企業的生產效率的提高也有很大的幫助。而且，新技術的不斷應用，也增強了企業在生產過程中的相關系統的安全性，這也符合當今時代可持續發展的潮流，減少了資源的損耗，推動了產業結構的不斷優化升級。
1.3 計算機控制技術的發展態勢
計算機控制技術在工業生產過程中的智能化技術不斷提高，這也是未來在工業化生產發展中的趨勢，這也是工業生產向著更復雜的方向發展的不斷優化。而且由于信息技術的落后，對于相關的危害程度較高的部門來說，這無疑是致命的打擊。隨著我國科學技術的不斷發展，人們開始越來越重視生產生活過程中的安全系數，這也就大大增加了智能化系統在實際生活中的運用。
2 計算機控制系統的自動化過程
2.1 生產線的自動化過程
傳統的生產線的傳輸過程往往是人工的傳遞，隨著科學技術的不斷發展，當今的生產線的傳遞更多的是自動化的生產過程，這一整個過程是由一系列生產線的活動開始的。而最基本的工業化生產過程也是需要將生產的原材料按照相關的分類進行處理，對其進行加工、檢測，按照不同的工藝進行加工處理，推動產業結構的優化升級。
2.2 自動化控制系統的特點分析
自動化控制具有以下幾個特點：一、系統的開放性；二、具有較強的可操作性和實用性；三、自動化系統的智能性和功能自治性。首先，從第一方面來說，系統的開放性，是指對于開放性的自動化系統在現場總線系統的有關標準方面具有很強的公開性，而且對于有一定的標準的自動化系統，可以有一定的認識與遵從。對于開放性的自動化系統來說，這個好處就是可以通過自動化系統，將相關標準與開放程度相聯系，保證新老用戶都能通過自動化系統獲得收益。其次，他們之間的可操作性以及實用性，可以使得各個設備之間可以互相連接，而且對于不同的使用者來說，可以達到相互溝通的作用，使得具有相似性能的生產設備能夠得到相互替換以及相互使用，進一步節省了生產資源，推動了企業的生產效率的提高。再次，對于自動化系統的智能性分析，可以從傳感測量、控制以及補償計算的過程的來分析，進而完成設備的自動化控制過程，推動系統的不斷運行。
3 計算機控制技術的實際運用
3.1 運用的現狀分析
鍵在較傳統的工業化生產過程中，更多的是以人力勞動為主的工作內容，當然這在一定程度上增加了就業機會，提高了人們生活的幸福程度，但是對于一些危險系數較高的作業來說，對于人們的生命安全造成了一定的威脅，這將會大大減少人們的幸福程度。而且由于信息技術的落后，對于相關的危害程度較高的部門來說，這無疑是致命的打擊。
3.2 計算機控制技術的舉例分析
隨著計算機技術的不斷發展，自動化技術的不斷升級，對于一些較危險的行業，我們完全可以讓機器人代替作業，進行危險化的處理，而且在這一過程中，我們可以利用全程的電子監控系統，對于機器人的作業進行監督，并且通過總線技術對于機器人作業的各個環節進行監測，對于有可能發生的危險進行監控。機器人在自動化生產線的過程中，主要可以利用自動化的生產設備進行自主運行，這在一定程度上大大減輕了工作者的壓力，盡可能的減少了工傷的出現。
3.3 計算機控制技術的重要性分析
計算機控制技術的不斷發展并不是憑空出現的，而是隨著經濟的發展、科學技術的進步而不斷出現的，這也是人們不斷創新的結果計算機控制技術的不斷發展，將原有的模擬控制所取代，這在一定程度上推動了自動化控制系統的運行。對于社會經濟的發展以及環境的改善、生態的保護都有重大的作用。
4 計算機控制技術的發展趨勢
計算機在我國的發展已經逐步成熟，但是計算機控制技術在自動化生產中的應用才剛剛開始，這對于計算機的發展來說是一項艱巨而偉大的工程，這就需要我們將科學技術方面的創新更多的運用到這一方面，而且在其經濟發展的過程中，這也是一項重要的方面。隨著經濟的發展，對于科學技術的要求越來越高，自動化控制技術在這一方面的應用將會被更多的進行運用這對于推動經濟的發展，降低生產成本，節省生產的費用具有很大的幫助。
5 總結
隨著科學技術的不斷發展，計算機控制技術在自動化生產中的應用隨著自動化程度的不斷提高，推動了計算機方面的發展。這在一定程度上也使得企業的生產線逐步得到優化，在現實世界中的應用更加頻繁，這也有利于推動更高效技術的發展，大大減少了重復性的工作，促進了工業生產的運行，而且計算機控制技術的運行也增加了企業生產的靈活性，提高了生產效率，提高了企業運行的質量。這在一定程度上大大減輕了工作者的壓力，盡可能的減少了工傷的出現。
摘要：林業是我國生態建設、經濟建設和社會建設的重要組成部分。本文詳細敘述了計算機控制技術的特點、原理和控制系統的類別。總結了計算機控制技術在林業工程監測與控制、森林資源管理、林業工程繪圖及林業災害控制等方面的作用，為林業工程的信息化發展提供理論參考。
關鍵字：計算機；控制技術；林業工程；應用探究
科技發展與經濟體的并軌，給計算機在林業工程中的應用提供了廣闊的空間。計算機已成為當代青年生活的必須品，聯同移動設備讓人們的生活百般滋味。
古語有云“大樹底下好乘涼”，這也深刻說明了林業在社會生活中的重要地位。當前林業工程的發展最重要的是資源調配，資源利用，資源蓄積，而這些都需要計算機控制技術來輔助，當前，完善的林業信息管理系統和決策系統已經初步落成，可靠的計算機控制軟件不斷更新，給林業工程送去了簡化和高效，使林業工程的管理技術和研究手段都發生了巨大變化。
一、我國林業工程的特點
1、林業及林業工程
說到林業，我們一定會想到大山密林吧！誰會在意整齊有秩初入沃土的小小樹苗呢？它們的朝氣也不輸參天大樹吧！林業的腳步不止在綠化和山水間吧！經濟的需求也是林業的重要組成部分，林業工程也是應市場需求而生吧！當然林業的發展更依賴社會建設，只有良性的林業發展才會對社會起到中流砥柱的作用。林業工程是以森林資源的高效利用和可持續發展為目的，研究森林資源的撫育、開發利用和林產品加工等。林業工程雖然是一個綜合性的傳統領域，但是隨著信息技術、電子技術、自動化技術、材料科學等的迅速發展和滲透，它的研究專業化水平也必將得到提高。
2、我國的林業工程及特點
在我國的林業“六大”生態工程中，“天然林保護工程” 是我國林業的一號工程，投資最大，見效慢；“退耕還林還草工程”是我國林業建設史上涉及面最廣、政策性最強、群眾參與度最高的生態環境建設工程；“‘三北’和長江中下游地區等防護林體系建設工程”是我國涵蓋面最大、內容最豐富的防護林體系工程；“京津風沙源治理工程”是首都乃至中國的“形象工程”，也是環京生態圈建設的主體工程 ；“野生動植物保護及自然保護區建設工程”是一個面向未來，著眼長遠，具有多項戰略意義的生態保護工程。“速生豐產林基地建設工程”是我國林業產業體系建設的骨干工程，也是增強林業實力的“希望工程”。
“六大” 林業重點工程的意義在于發揮森林作為“大自然總調度室”的作用，同時提高我國森林資源的蓄積量，滿足國民經濟各部門對森林資源的需求。
當然林業工程管理的實現離不開計算機控制技術的支持，林業工程中涉及的海量信息、圖像數據和加工制造，都需要數據處理和輔助設計軟件，圖像采集與數據分析更需要各種數據模型方法支持，歷史數據的甄選刪除工作更需要專家系統的處理。前不久在加拿大發生的大型火災讓林業資源和環境遭受了巨大的損失，深刻說明了深林防火的重要，林業工程管理的重要。
二、計算機控制技術
1、計算機控制技術的特點
計算機技術與控制應用的結合，將電子技術、自動控制和應用開發技術引向智能化和專業化，鞏固了控制管理的優秀地位。計算機控制技術很好的將可編程技術、嵌入式技術和網絡技術結合起來，為控制需求服務。控制技術的應用很好的提升了生產的精度和速度，信息化生產漸漸成為企業加工的主流，生產過程的自動化程度已遠遠超過預期。如機器織布機制作出的印花，已完全替代了人工，當然傳統特色性加工的發展依然很受市場歡迎。
2、計算機控制技術的工作原理
計算機控制技術根據其系統的工作特點可以分為：操作指導系統、直接數字控制系統、計算機監督系統、集散控制系統和嵌入式系統。其工作原理為：
1） 進行實時的數據采集，把來自測量變送裝置的被控制量的瞬間值進行檢測和輸入。
2） 對數據進行控制決策，把采集到的被控制量進行分析和處理，并按已定的控制規則決定將要使用的控制行為。
3） 注意實時的控制輸入，依照控制決策，實時的對執行機構發出控制信號，指導完成控制任務。
3、計算機控制系統的分類
第一，計算機控制首先要有中央處理器，中央處理器可以實現對采集數據的運算和調配。如溫度、壓力和留速等數據信息的收集、錄入、歸類、計算、分析、評判和指令設置等，可以通過視頻顯示設備將關鍵信息和處理過程顯示出來，需要時可以對所需信息進行處理，給操作人員提供設計改進思路和檢測跟蹤信息。
第二，直接數字控制系統，它是利用 1 臺計算機對 1 個或多個參數進行檢測，并將檢測結果與給定值比較，然后按照之前規定的控制規律進行計算，并將控制量通過接口直接去控制執行機構，對被控對象進行控制。計算機直接控制生產過程。此系統的特點是靈活性大，可靠性高，可實現復雜的控制規律。缺點是危險集中。
第三，監督控制系統，它屬于兩級控制系統。上位機是監督計算機，面向被控對象的下位機可以是 DDC 系統或模擬調節器。監督計算機的主要任務是采集現場信息，根據數學模型進行最優控制和其它復雜的控制，指揮下位機工作，并可調整下位機的設定值，向操作人員發出操作指示。
三、在林業工程中的作用
1、對林業工程的監測與控制
計算機監測的具體內容為現場數據的采集和保存，它主要的監測對象是試驗和生產過程中需要的數據。計算機控制技術中的過程控制是指使用計算機對林業工程生產工藝過程中的溫度、濕度、重量、電壓、濃度、水壓等物理用量和化學用量進行控制。
2、對森林資源的管理
在林業工程林地管理的工作中，對于各種侵入、占用林地的行為，我們可以使用計算機控制技術進行準確的定位、測量，計算出面積。然后再把遙感技術采集到的外圍數據輸入計算機中，就可以馬上繪制出被侵入、占用林地的準確位置、面積和圖形。
3、有助于林業工程的繪圖
傳統的林業用圖都是手工繪制出來的，繪制過程復雜、難度大，圖的精確度、 標準度以及規范度難以保證，并且十分不利于檢驗和修改。以計算機和有關圖像圖形輸出設備為工具，配合使用 GPS 技術、遙感技術以及計算機輔助設計應用軟件對林業工程進行繪圖，使林業工程的繪圖工作發生了巨大的變革。
[摘 要]計算機控制技術是電氣自動化專業的重要專業課，是一門理論性和實踐性都很強的綜合性專業課程。為解決傳統的授課方式過于偏重理論教學，難以將理論與應用有機結合的問題，應構建一種基于系統工程理論，能夠培養學生的系統觀念，提高學生綜合實踐能力的系統教學體系。
[關鍵詞]計算機控制技術；實踐教學；課程改革
計算機控制技術是電氣工程及其自動化專業重要的專業技術課程之一。本課程的任務是培養學生掌握計算機控制的基本概念，掌握計算機控制系統的基本分析方法和設計方法，使學生從理論上掌握計算機控制系統的基本原理及應用，使學生具備有效地分析和設計計算機控制系統所需的必要的知識、洞察力和理解力。它融合了計算機技術、控制理論、計算機通信等多種技術，以計算機在系統控制中的應用為中心，以計算機控制系統為主線，涉及控制系統硬件、軟件、系統分析和應用等方面的問題，因此計算機控制技術是一門理論性和實踐性都很強的專業課程。
但是，從近幾年的教學效果來看，通過本課程的學習，學生能夠很好地掌握計算機控制系統的相關理論，但是無法很好地完成面向實際應用的計算機控制系統的設計。計算機控制技術課程兼具理論性和實踐性，在教學過程中，必須將課堂理論教學與實踐教學有機結合，培養學生分析和解決實際問題的能力。因此對計算機控制技術課程教學方法的改革進行研究、探索和實踐是十分必要的。
一、計算機控制技術課程分析
計算機控制技術是模擬電路、數字電路、單片機原理、自動控制原理以及計算機技術等前期課程的再次綜合與進一步升華，學習難度較大，特別是在基礎薄弱的情況下，學習該課程就顯得更為吃力。由于該課程的理論性和實踐性都很強，傳統的授課方式過于偏重理論教學，難以將理論與應用結合。傳統方式授課時仍以數字控制理論為主體，在理論的應用中介紹微機控制方式及其具體實現，減少了計算機與實際控制系統結合的內容，這種方式與培養應用型專業人才的目標相距甚遠。最為明顯的后果是學生走上工作崗位后，所學的知識在具體生產應用中很難適應實際的生產實踐。
計算機控制課程具有如下特點：1.應用性強。計算機控制技術在十分廣泛的領域內獲得越來越多的應用，在新型工業化中起著不可缺少的重要作用。2.更新性強。隨著計算機技術和自動控制理論的不斷發展，其教學內容也不斷更新。3.綜合性強。涉及電子技術、自動控制理論、過程控制、微型計算機原理與應用等多方面的知識，綜合了許多的基礎理論和前期課程。4.實踐性強。本課程是典型的需要理論聯系實際，要求學生理論分析、系統設計和實驗實現三位一體，培養學生科學、技術與工程一體化的意識和能力的課程。
二、計算機控制技術教學中存在的問題
通過對省內多所開設有計算機控制技術課程的理工類和綜合類本科院校的教學過程和教學效果進行調研，發現以下問題：計算機控制技術的教學過程仍是以教師為主體的傳統授課方式，老師授課學生聽講；課內實驗大多為驗證型實驗，學生發揮自主能動性的機會很少，造成了學生的實踐能力和綜合素質培養不夠，學習效果不佳。
分析造成此種結果的原因，主要有以下幾個方面：1.教師方面：教師的授課重點更多地放在了理論知識的傳授上，而對于知識的實際運用比如系統設計中的團隊合作等往往被放在了次要的位置；2.教材方面：大多數教材在設計中以控制系統各組成部分的介紹和理論推導為主，實際的案例很少，針對案例的分析和講解更少，對學生實際應用能力的培養很難起到明顯的作用；3.課程安排方面：理論課和實驗實踐學時差別較大，實驗內容同實際工程應用相脫離，使得學生難以在實驗實踐環節中得到實際的工程經驗；4.考核方面：以出勤、作業成績和考試成績評價學生的學習效果，沒有對學生的應用能力和實踐能力進行考核，導致大部分學生不重視實驗實踐教學環節。
三、計算機控制技術教學方法改革的研究與探索
我們通過廣泛調研兄弟院校、畢業生用人單位的培養經驗和反饋信息，在深入分析現在計算機控制技術課程教學過程中存在的不足之處的基礎上，提出以下改革方案：基于系統工程理論，加強計算機控制系統課程設計和創新實踐環節，同步提升學生的理論水平和實踐動手能力；同時，將“卓越工程師培養計劃”的理念引入計算機控制技術的教學中，以提高學生“學以致用”的綜合素質和動手能力，為國家培養出適應新環境的高素質的，具有創新思維、創新能力的綜合性應用型人才。
（一）基于系統工程理論，培養學生的系統觀念
系統觀念的建立是工業自動化專業學生所應達到的最終培養目標之一，需要教師在傳授知識的過程中潛移默化地教導學生，使其從思想上重視系統理論，自覺地在日常學習中樹立系統觀念。系統觀念的樹立應該從多方面入手進行指導，包括指導學生系統地看待問題，教育學生系統地思考問題，指導學生系統地解決問題。計算機控制技術課程教學本身就是一個系統工程，它和多門專業基礎課息息相關，比如電路，電子技術，單片機技術等，還和多門專業課相關，比如自動控制原理，電力電子技術等。因此需要從相關的專業基礎課開始進行系統的專業知識培養，循序漸進、潛移默化地進行系統觀念的培養。在這個系統工程中，教師不僅是計算機控制系統的理論技術知識的傳授者，更重要的是還要充當學生系統觀念培養的引路人。要將控制系統的思想內核及方法應用到計算機控制技術的教學實踐中，用系統方法論對該課程的理論和實踐教學進行改革研究，從而達到使該課程的教學系統工程最優化的目的。計算機控制技術是一門高度綜合的課程，是元件與系統的結合，硬件與軟件的結合，強電與弱電的結合，算法研究與程序實現的結合。因此，我們在教學組織上要通過對這四個結合的論述和理解，使學生樹立系統設計的協調意識和全局優化意識，提高學生用科學的方法論指導課程學習的自覺性。
（二）加強課程設計環節，做到“三有、兩嚴、一寬”
專業課程設計是計算機控制技術教學過程中培養學生系統觀念的重要環節之一，它要求學生在此過程中必須運用系統論的方法，系統地看待和分析問題，系統地思考和解決問題。為了系統地訓練學生綜合運用所學知識解決本專業方向的實際問題的能力，我們采用了如下措施。首先為了保證時間的充裕性，將計算機控制技術課程設計時間定為6周。其次要做好前期準備工作，教師需要先把計算機控制技術課程設計的要求知會每一位學生，這些要求分布在任務書和指導書中。學生要認真閱讀和領會任務書和指導書的內容，做到心中有數，以便能夠在接下來的工作中系統地分析設計任務。分析任務的步驟完成后，學生將會依據自身條件在網絡上或者圖書館內查閱相關專業技術資料，系統地了解實際系統的組成、原理和設計過程，系統地思考解決問題的方法。然后教師會根據學生對課題的了解情況合理地分組，一般是5人分為1個小組，小組內選出小組長一名，負責課程設計工作的總體安排和協調。要求每個小組在課程設計的各個階段均需撰寫相應的設計進展報告，以便教師能夠根據各組的進展情況有針對性地進行指導。最后是課程設計的總體評價機制，我們會綜合考慮學生在課程設計中的表現，如日常出勤、報告撰寫、實際作品的運行情況、程序編寫的合理性和效率、最后答辯表現等因素，最終綜合評定課程設計總成績。答辯環節是計算機控制技術課程設計中非常重要的一環，它不但能夠有效地檢驗學生設計任務的完成情況，而且能夠便于教師發現學生在過程中存在的薄弱環節。通過對每個學生在答辯過程中體現出的問題進行總結，就能夠在今后的課程設計中有針對性地進行改進，從而達到提高教學效果和效率的目的。
在課程設計的實際操作中，教師要做到“三有、兩嚴、一寬”。“三有”即有指導性的時間和內容的安排計劃；有加強能力培養的具體目標；有切實可行的操作規程，保證把能力培養落到實處。“兩嚴”即嚴格要求學生自己動手設計方案和調試；嚴格驗收檢查。“一寬”即為學生創造寬松的學習氛圍。
（三）重視課程實踐教學，提高學生學習興趣
課程實踐教學是對傳統實驗教學的補充和升級，傳統的實驗教學是在現成的實驗設備上完成既定的測試和設計，其內容和步驟都已限定，學生自由發揮的余地較小。針對課程實踐教學的目標，我們擬以單片機為控制器，融合Matlab、Protel及Protues等軟件完成計算機控制系統的課程實踐。利用Matlab軟件設計仿真方案，完成數字控制器的仿真設計和參數選擇；利用Proteus和Keil軟件設計計算機控制系統的硬件仿真系統，使學生在選擇微處理器、A / D轉換器、D / A轉換器以及其他典型元器件時有了更多的自主性；軟件仿真和硬件仿真全部通過后即可進入系統的實質性實現階段，學生通過Protel軟件繪制電路原理圖和PCB圖，自己制版，焊接，下載程序直至軟硬件調試成功。實踐教學的改進，大大提高了學生的學習興趣。
四、結論
本文針對目前計算機控制技術教學過程中普遍存在的問題，以適應電氣工程專業應用型人才培養為目標，結合本地區經濟的發展特點與我校該專業的實際條件，通過廣泛調研兄弟院校、畢業生用人單位的培養經驗和反饋信息，對計算機控制技術專業課程體系進行了改革與實踐，構建了適應新環境條件下的新的教學理念和教學方法。主要創新點包括：提出了基于系統工程理論，培養學生的系統觀念；進行課程設計改革，做到“三有、兩嚴、一寬”。
計算機控制技術課程改革方案實施后，學生的理論水平和實踐動手能力有明顯提高，使我校的畢業生就業競爭力大大加強，從而為更好地培養電氣工程復合型技術人才打造了科學的平臺，也為其他高校尤其是應用型二本地方院校人才培養提供了理論依據和參考價值。
【摘要】伴隨著計算機技術的發展和控制理論的完善，計算機控制技術也應運而生，并且在現階段的生產與生活中逐漸起到了舉足輕重的作用。筆者詳細分析了計算機控制技術的原理、特征及發展現狀，發現計算機控制技術在快速發展的同時，其弊端和問題也是不容忽視的。相信伴隨著科學技術的不斷發展和控制理論的成熟，計算機控制技術也會更加完善。
【關鍵詞】計算機 控制技術 原理 特征 現狀 趨勢
一、計算機控制技術原理及特征分析
（一）計算機控制技術原理概述
所謂的自動控制，即通過控制裝置使運作過程自動得按照要求運行。這里所說的“自動”，即在完全沒有人參與的情況完成操作。計算機控制原理，簡單來說就是以計算機為優秀的，在生產過程中自動控制的系統。計算機控制系統同時包含了計算機和自動控制的特點，并且在此基礎上，速度更快，精確度更高，存儲量更大。可以說，用計算機來組建控制系統，同時在質和量上都會達到常規控制技術無法達到的性能指標。該技術的發展，從工業生產領域來說，改變了工業生產的方式，提高了效率，同時，對人們的生活方式也起到了不可忽視的作用。
典型的計算機控制系統分為監控系統和過程對象。計算機監控系統可分為軟件和硬件兩個部分。第一，軟件系統。計算機能否正常運行，軟件系統起到了決定性的作用。其中，軟件系統中的應用軟件的功能是確保了被控對象的正常運行。被控對象的特性變化決定著應用軟件的的變化走向。為了加快軟件的開發周期，提高軟件的可靠性，應用軟件的發展越來越標準化。第二，硬件系統。計算機控制系統的硬件可以分為主機、外部設備、生產過程輸入輸出通道、通訊設備、操作臺等結構。主機由控制器、內存儲器和運算器組成；外部設備可分為外存儲器、輸入設備與輸出設備等等。所謂的過程對象，就是指被監測的對象。
計算機控制系統根據不同的被控對象以及被控要求，可分為以下幾種形式：（1）數據采集系統，即計算機不直接參與，主要的功能就是采集和處理數據，分析變化趨勢；（2）分級控制系統，是一種新型控制系統，以微處理器為基礎；（3）直接數字控制系統。相別于與數據采集系統，直接數字控制系統中，計算機直接參與控制以實現控制算法的靈活轉換；（4）現場總線控制系統。是一種在 DCS 系統的基礎上發展而成的新一代分布式控制系統，該系統最大的特點是通信標準的統一；（5）監督計算機控制系統。
（二）計算機控制系統的特征分析
正如上文所言，具備計算機的精確性和自動控制的便捷性的計算機控制系統，具體可分為以下特點：
1、精度度高。之所以計算機控制系統的精確度高，是因為可以排除零點漂移、熱噪聲以及元件老化對精確度的控制，達到常規調節器難以達到的控制精確度；2、分時處理能力強。一臺計算機可以控制多個控制回路；3、較強的分辨力和邏輯判斷能力。計算機控制系統具有很強的智能性，它能判斷出環境的變化，并且根據生產環境的變化，及時作出反應，制定出相對合理的對策；4、使用便捷靈活。計算機的硬件和軟件相互合理配合，才能實現其功能，所以二者缺一不可，共同作用。如果配合合理的話，可以硬件沒有變化的條件之下下，可以通過修改軟件來實現控制方案和控制機的功能的改變。5、除此之外，計算機不只能實現控制功能，在生產環節中，還可以實現對生產過程的監控，從而更好地管理，例如生產計劃調度，經濟核算等都是計算機除控制功能之外的功能體現。
二、計算機控制技術的發展現狀及存在問題
在近一百年里，科學技術取得了突飛猛進的發展，將人類帶入到信息時代。尤其是第二次世界大戰之后，伴隨著計算機技術的誕生，科學技術再一次取得了長足的進步。與此同時，經典控制理論的出現也起到了推動作用。在此基礎上，計算機與控制技術的融合促進了計算機控制技術的出現和發展，但是，發展的同時也同樣存在不可避免的問題。
（一）計算機控制技術發展現狀
計算機硬件的發展迄今為止已經經歷了四個階段，并且正大踏步向第五個階段邁進。計算機的處理方式也經歷了三個階段，分別是批量處理階段、分段處理階段、分布式處理階段。現如今，則是向稠密處理的第四階段發展。不僅僅計算機在發展，控制論的發展也不容忽視，它先后經歷了三個階段：經典控制論、現代控制論、大系統理論并且很快就會進入下一個階段。
計算機控制技術是計算機技術與控制理論融合的產物，隨著計算機和控制理論的不斷發展，其也逐漸開始在生產生活中廣泛應用。首先，母庸置疑，計算機控制技術較大規模得實現了生產的現代化和自動化，規模不斷擴大，速度不斷加快，效率不斷提高。第二，計算機控制技術的應用在一定程度上解放了勞動力，節約人力資源，這也實現了提高生產效率的目的。
（二） 計算機控制技術目前存在問題
我國的計算機控制技術目前處于發展階段，實踐與理論的融合還存在一些問題尚待解決，所以計算機控制技術還待進一步的發展和完善。
1、抗干擾的問題。干擾是當前計算機控制中難以避免的問題之一。干擾源有很多，各類傳感器、連接不當等都可能導致干擾的問題出現。干擾侵入的方式有兩種，第一種是沿各種路線侵入微機控制系統。第二種，如果控制系統的接地如果出現不合理，也會導致干擾出現。
2、硬件抗干擾問題。硬件抗干擾問題是不可忽視的。如果措施得當，硬件抗干擾措施可以極大地提高抗干擾效率。首先，要明確干擾的類型和來源，在此基礎尚，抑制抗干擾的方法有抗電源干擾、過程通道抗干擾措施、抗空間電磁波干擾措施、抗干擾接地等。
3、軟件抗干擾問題。與硬件抗干擾問題相對應的是軟件抗干擾問題。第二道防線的軟件抗干擾措施包括指令冗余和軟件容錯設計。當然，一個系統若有可靠的硬件作為基礎，以各種各樣的自診斷軟件作后盾，就可以構成一個可靠的微機系統。
三、結語
隨著科學技術的不斷發展，計算機技術和控制理論的不斷進步，也會對計算機控制技術提出更高的要求。同時，計算機控制系統的設計將在系統的質量、可靠性、實時性以及系統的長期有效性上考慮得更加周到，更加健全為工業生產帶來更大的推動力，為人們的工作生活提供更多的便捷。
摘要：“計算機控制技術”是自動化專業開設的重要專業課。針對應用型本科院校中計算機控制技術課程教學中出現的問題，靈活多樣地采用教學改革。根據該課程的特點以及課程教學中存在的某些問題，從理論教學、實踐教學及考核方式等方面探索了教學改革的一些措施，為深化教學改革進行了有益的嘗試，獲得了良好的教學效果。
關鍵詞：計算機控制技術；技術應用型本科教育；教學改革；實踐教學
一、引言
計算機控制技術是結合自動控制技術、計算機技術、自動檢測和傳感技術、微電子等技術逐步發展起來的。隨著該技術的發展和普及，控制系統趨向于利用計算機進行控制。計算機控制技術課程是自動化專業普遍開設的一門重要的專業課。自動化專業的學生或從事該專業的工程技術人員需要掌握分析設計與實現計算機控制系統的方法，并能完成控制系統的軟件開發、系統安裝與調試等[1]。上海電機學院定位為技術應用型本科教育，為了滿足本校自動化專業培養人才的要求，在分析了該課程的實踐性強的特點以及教學過程中存在的某些問題，從理論教學、實踐教學及考核方式等方面進行了教學改革。
二、課程特點及課程教學中存在的問題
計算機控制技術課程安排在第6學期開設，該課程內容既是這些專業的學生畢業設計中要大量運用的，更是學生畢業后從事自動控制系統、智能儀器儀表和機電一體化產品的設計與運行中要長期應用的。在學完本課程后，學生應能根據不同的應用對象，運用離散控制理論，設計符合要求的計算機控制系統。由于該課程涉及的知識面和基礎理論較廣，具有較強的實踐性，與專業課密切相關等特點。在授課中，教師應把有關課程的相關內容融合到該課程中，處理好與先修課程和后續專業課程的關系，形成系統的課程知識體系。
現有的“計算機控制技術”教材種類繁多，就涉及的內容而言，有的偏重于理論分析，有的以單片機為基礎，介紹系統的硬件組成和應用軟件開發[2]。受課時限制，學生很難全面掌握主要內容，制約了其提高自身應用該課程知識，完成系統的設計分析與安裝調試能力。因此，學生在遇到實際問題時，由于缺乏面向工程實際經驗，不能從問題本身分析，難以運用綜合知識解決問題。這不符合我校應用型本科人才的培養目標。因此我們對該課程內容進行了一些研究與探討。
三、課程教學改革的思路及對策
1.理論教學改革。（1）正確定位教學目標，優化教學內容。在課程內容設置上應以計算機在控制系統過程中涉及到的技術問題為主，突出實踐性。計算機控制系統是一種建立在一整套完整的控制理論基礎上的自動控制系統。在確定課程內容時需要考慮理論知識和深度，處理好計算機控制系統的理論知識與應用技術的關系。教師可以嘗試選擇一兩個完整的應用實例，貫穿在整個教學過程中，讓學生在開始階段就對實際的計算機控制系統有感性認識，例如，一種計算機溫度控制系統，學生學完第一章對這個系統進行定性分析，使學生對溫度控制系統中各組成部分的作用以及系統的工作原理有初步的了解。學完離散控制系統的數學模型理論內容后，學生能夠建立溫度控制系統的數學模型；在學完控制算法和控制方法后，學生能夠利用常用的控制算法或改進控制算法，實現對系統的設計和控制，并能借助于Matlab仿真工具進行建模與仿真；學生在學完計算機控制系統的相關內容后學生可以在實驗室實現所設計的溫度控制系統。學生在學習該課程的整個過程中，借助于一些應用實例逐步把理論知識轉化為實際的系統，提高自己的系統設計與調試能力。（2）改進教學方法，建立以學生為中心的學習模式。啟發式、互動式的教學方法易于激發學生聽課的熱情和積極性，達到加深理解的效果。在教學過程中應注重設計出啟發學生思維的問題，尊重學生的主體地位。從工程實際中提出問題或從已有問題中提出新問題容易調動學生的學習積極性，滿足學生解決實際問題的好奇心。教師應事先精心研究和設計在授課過程時何時提問，提什么問題。要能根據提出的問題啟發學生進行問題分析與討論，達到解決問題的目的[3]。（3）充分利用現代教育手段。靈活運用傳統的黑板教學方法與多媒體等現代化手段，使教學內容易于理解，形象直觀地呈現給學生。把自動化監控系統在工業生產現場的視頻材料作為教學錄像，使學生對計算機監控系統有初步的了解，并讓學生感受理論知識的實際運用，擴大知識面。還可以采用Matlab等仿真軟件設計一些算法、進行系統建模，增強學生解決實際工程問題的能力。例如，在講授計算機控制規律如PID數字控制等理論性較強的內容時引入Matlab/Simulink仿真工具，可以把難以理解的理論知識通過仿真模型以圖形化的方式向同學演示，從而增加教學信息量。學生可以利用Matlab/Simulink工具建立系統的數學模型，并進行仿真調試與結果分析，總結不同的控制規律對控制結果的影響。（4）鼓勵學生探究式或研究性學習。探究式學習是學生在對課程有一定興趣、帶著了解問題或解決實際問題的愿望之后的一種自主性的學習方式。教師要充分發揮引領作用，以保證這種學習持續有效的進行。例如，在講授PID控制算法及改進的PID控制算法問題后，以作業的方式指導學生學習有關控制技術和控制方法等方面的論文，進行理論推導及分析，對知識進行總結，并在課堂上討論。通過閱讀文獻資料，學生會更加清楚地認識到計算機控制技術的應用領域，理解一個控制系統該如何建立，進一步提高學生的分析問題和解決問題的能力。
2.實踐教學改革與創新能力的培養。該課程安排了8個課時的實驗，在實驗過程中注重仿真實驗和實物操作相結合，培養學生的理論研究能力和思維能力。在實驗教學過程中，發揮學生的主體作用，培養學生的自主學習能力。
實驗教學內容的確定。實驗內容主要分為驗證性實驗、設計性實驗和綜合性實驗[4]。驗證性實驗主要有“A/D轉換”、“數字PID控制算法的研究”等。通過此類實驗讓學生驗證實驗結果、理解相關的基本理論知識，從而培養學生的實驗操作能力。設計性實驗主要有“直流電機轉速計算機控制”等，通過此類實驗學生結合實驗要求和條件，自行設計實驗方案并加以實現。綜合性實驗主要有“水箱液位控制系統”等，通過此類實驗，學生可運用掌握的綜合知識、技能和方法進行的一種復合型實驗[5]。
實驗類型的改革。增大了設計性和綜合性的實驗[6]。學生設計并實現簡單的控制系統，通過系統搭建和整體調試以提高運用綜合知識的能力和動手能力。
增加實踐教學環節。本課程增開了1.5周的課程設計，安排在課程教學結束后進行。可由4～5名學生組成一個團隊，要求學生結合工程實際，設計完成一個完整的計算機控制系統。通過對計算機控制系統的設計、分析和調試，提高學生的實際應用能力和動手能力，為以后開展畢業設計以及從事實際工程設計、維護等工作打下良好基礎。
3.多種考核方式考查學生的綜合能力。為激發學生對該課程的學習興趣，我們對原有的卷面考試和測驗的考核方法及考核內容進行了完善，以利于創新精神培養和技術應用能力的提高。評價學生的總評成績由三部分組成：平時成績、實驗成績和閉卷考試成績，比例為2∶2∶6。把課外作業、研究報告作為平時考核內容，增加實驗成績，以調動學生做實驗的興趣和學習主動性。
四、結束語
“計算機控制技術”是自動化專業的一門專業課。根據該課程的特點以及課程教學中存在的某些問題，從理論教學、實踐教學和考核方式等方面進行了探討。理論教學方法的使用效果良好，實踐教學環節的改革也在不斷地嘗試。在教學過程中，結合多種教學方式，激發學生的學習興趣，提高學生的動手能力和創新精神，增強學生綜合運用知識的能力。
摘要：隨著科技的不斷發展，工業生產突破了人工機械的限制，自動化和智能化程度增強，實現了成本的有效降低，提高了生產效率。在工業生產中，計算機信息技術是基本的技術保障，為自動化和智能化的發展提供了基本的技術支持。本文立足自動化與計算機控制技術，全面分析了計算機控制系統工作的基本原理，分析了應用的特征，重點介紹了其在自動化控制中的具體應用。
關鍵詞：工業自動化控制 計算機控制技術 應用路徑
前言：
隨著市場經濟的發展，工業企業競爭愈加激烈，因此，要在保證質量的前提下，提高生產效率，成為工業領域面臨的問題。工業自動化成為當前工業行業發展的趨勢，計算機控制技術在這一領域中的作用突出，尤其是NC、PLC等先進技術在計算機控制系統中發揮關鍵性的作用，更加傾向于精密化和靈活化，凸顯開放性的特點。
1 對工業自動化技術的概述
在工業生產領域，涉及石化、建材等諸多領域，在工業制造行業，自動化技術彰顯綜合性，更強調對計算機、電子設備以及相關理論的綜合利用，在根本上實現對工業生產制造整個過程的動態化和智能化的監測。在這一過程中，能夠實現對工業生產資料的有機配置，完善對工藝流程的優化，為決策者提供有力的支持，在根本上提高工業生產的生產能力和效率，降低成本支出，降低對環境的污染程度。在工業自動化技術中，主要包含三個組成部分，即硬件、軟件以及系統技術三個組成部分。在硬件系統中，對于硬件系統，主要是各項設備和儀器等。系統技術主要是各種集成技術。軟件是指軟件系統，在工業自動化中主要包含管理、控制以及測量等軟件類型。三個組成部分各自執行不同的職責，相互之間進行密切配合，實現對工業生產的自動化控制。在自動化技術的支持下，有利于增強員工的素質和企業的制造能力，實現對產業結構的有效優化。
2 對計算機控制技術的分析
計算機控制技術的優秀是計算機技術，應用目的是實現對參數的有效控制和收集，依托計算機硬件，結合軟件，達到對工業生產過程的自動化控制。也就是說，計算機控制系統是整個工業自動化控制系統的優秀。對于計算機控制系統，主要是由軟件控制算法、硬件以及上位機操控軟件構成。在整個系統中，計算機突出的能力就是對數據的高速運算和處理能力，有助于對命令的操作和執行，利用對目標的控制，實現對工業生產自動化控制的目的。計算機控制需要相應的輔助構件。上位機操控軟件的功能是實現人機的交互作用，進行數據的輸入和輸出處理，進行數據庫建設，一旦發現異常，進行有效控制。信息交互過程中國，主要是借助有線和無線通信模式。也就是說，計算機控制系統能夠實現對工業生產過程的控制，完成對操作目標的優化。
3 對計算機控制系統基本工作原理的介紹
對于計算機控制系統，主要的構成部分為硬件和軟件系統，為了更好地實現計算機控制的功能，需要進行相關的數字和模擬轉換設備。在現實的工業制控制中，主要的模式是進行實時控制，對控制的可靠性要求比較高，但是，沒有針對速度進行指標性的要求，需要滿足及時性即可。計算機控制系統對工業自動化控制的基本原理可以分為三個過程，首先，對相關數據進行全面采集。對控制對象的即時數字進行檢測，收集相關的數據信息，而后將其迅速傳輸給工業自動化控制的計算機中心。其次，進行實時決策。借助計算機的軟件，對收集的信息進行分析，結合控制規劃，完成對下一階段控制方案的制定。再次，對控制任務的執行和完成。在完成決策之后，將其傳輸給控制系統，對信號進行解說，分配任務，執行控制操作，完成自動化控制的任務。在實際操作和控制中，三個流程需要進行周而復始的循環，缺乏實際的要求，實現對異常的有效控制和處理。
4 對工業自動化控制中計算機控制技術應用的介紹
4.1 對數字控制的分析
數字控制是自動化的一種模式，主要是借助對符號和數字的編程，完成控制。這一功能的實現，需要借助計算機設備，經操作指令進行發送，使得設備在接受命令之后，依據設計進行程序的運行。數控中，軟件是優秀，影響較大，只有保證數字控制技術的先進性，才能保證設備具有較高的自動化運行水平。借助數字控制，也能夠實現對故障的有效診斷和監控，在數據庫的支持下，實現對系統的有效維護，提高系統運行的安全性與穩定性。
在本質上講，控制器是計算機，專門為工業生產研發。其基礎工作為數字運算，優秀為編程存儲器，主要工作方式的數字和模型的輸入和輸出，從而實現對工業生產和相關設備的自動化控制。在這一控制器運用在工業生產中之后，優勢明顯，操作簡單，性價比較高，可靠性強，應用范圍較廣，便于維護和檢修。
4.3 對分布式控制系統的分析
分布式控制在整個工業自動化控制系統中，屬于中型系統類型，借助計算機技術，實現對生產過程中相關數據的收集、分析和處理，達到對生產的管控。其基礎為計算機運行的速度的提升以及微型計算機的應用，提高技術的可靠性和科學性，與計算機的發展關系密切。
4.4 對計算機傳感器的分析
對于工業自動化控制中的計算機控制技術，其主要依賴的是通信技術、軟件技術以及傳感設備，傳感設備的作用十分突出。其主要特點是數字化、智能化、系統化和精密化，決定工業產品的質量。借助傳感器，計算機實現控制作用，達到對數據的收集和整理，形成對設備運行狀況的掌握，保證自動化孔系統設備運行的可靠性，提高工業生產的品質。
結束語：
綜上，對于工業自動化控制，彰顯復雜性，涉及大量設備和技術的應用，控制難度較高。計算機技術在工業自動化控制中，保證了強有力的技術支持，有利于降低企業成本，提高生產效率。因此，要強化計算機控制技術在工業自動化中的應用，不斷完善，強化技術研發，使其能夠更好地服務與工業化生產，促進工業發展的可持續性。
作者簡介：
方瑞，浙江，漢，本科，杭州太陽鑄造工程技術有限公司，研究方向：自動化控制技術。
