3 计算机集中式数字控制系统
由于生产过程的强化,控制对象的复杂和多样即高维、大时滞、严重非线性、耦合及严重不确定性对象,上述简单的控制系统已经无能为力"随着计算机技术的发展,人们试图用计算机控制系统,替代全部模拟控制仪表,即模拟技术由数字技术来替代计算机集中式数字控制系统主要经历了2个阶段:

(1)直接数字控制系统DDC(Direct Digital Con2trol)
    DDC系统是用1台计算机配以模数、数模转换器等输入输出设备,从生产中获得信息,按照预先规定的控制算法算出控制量,并通过输出通道,直接作用在执行机构上,实现对生产过程的闭环控制DDC系统不仅可以对一个回路进行控制,而且通过采样,可以实现对多个回路的控制。在DDC系统中的计算机参加闭环控制过程,它不仅能完全取代模拟调节器,实现多回路的PID调节,而且不需改变硬件,只需通过改变程序就能实现多种较复杂的控制规律,如串级控制、前馈控制、非线性控制、自适应控制、最优控制等。

(2)计算机集中监督控制系统SCC(Supervisor Computer Control System)
    在DDC系统中,其给定值是预先设定的,并存入微机内存中,它不能随生产负荷,操作条件和工艺信息变化而及时修正"因此,不能使生产处于最优工况"SCC系统是将操作指导和DDC综合起来的一种较高形式的控制系统"在SCC系统中计算机对生产过程中的参数进行巡检,按照所设计的控制算法进行计算,计算出最佳设定值直接传递给DD计算机,进而由DDC计算机控制生产过程"它实现了分级控制"SCC系统改进了DDC系统在实时控制时采用周期不能太长的缺点www.cechina.cn,能完成较为复杂的计算CONTROL ENGINEERING China版权所有,可实时实现最优化控制"计算机集中式数字控制系统所采用的主要理论基础是现代控制理论"各种改进或复合PID算法大大提高了传统PID控制的性能与效果。对多输入-多输出的多变量控制理论,克服对象特性时变和环境干扰等不确定影响的自适应控制,消除因模型失配而产生不良影响的预测控制,保证系统稳定的鲁棒控制等"新理论与策略的应用为计算机集中控制奠定了坚定的理论基础。

4 集散式控制系统DCS(Distributed Control System)
    集中式计算机控制系统在将控制集中的同时,也将危险集中,因此可靠性不高,抗干扰能力较差,随着现代工业生产的迅速发展,不仅要求完成生产过程的在线控制任务,而且还要求实现现代化集中式管理"DCS系统采用承担分散控制任务的/现场控制站0和具备操作、监视、纪录功能的/操作监视站0二级组成"它的主导思想是将复杂的对象化分为几个子对象,然后用局部控制器(现场控制站)作为一级,直接作用于被控对象,即所谓水平分散"第2