在计算机控制系统的软件设计中应注意哪些问题？
软件设计是系统设计中最关键的工作。在进行总体设计时，应考虑系统硬件和软件之间的关系，使软件能很好地服务于硬件。在进行软件设计时，必须把软件应承担的任务明确表达出来，并用文字或图表的形式将其细化：首先，要确定整个系统的输入/输出要求，CPU与外界交换信息的方式，确定输入信息状态和输入数据的类型；其次，要确定对输入/输出信息的处理方式，输入数据是开关量还是模拟量，如何将信息送入CPU；其三，应分析对输入数据采用的处理算法，包括数据处理及控制算法的选择。
在总体方案中，明确对软件的基本要求之后，通常可独立进行软件编写。编好的程序有些可以脱离硬件独立运行调试，有些必须在硬件支持下完成调试。在程序编写完成后，应认真校对，纠正语法错误和逻辑错误。软件编写和调试过程中，以下几个问题必须认真对待。
①隐蔽的软件故障的处理。软件不同于硬件，当产生错误的条件发生之前，成百上千次的运行也不一定会发生问题，而当软件与硬件潜在的故障混合在一起时，就很难查找和判断。因此，软件正常运行并不能说明软件不存在缺陷。在进行设计时，除在结构上采取相应措施外，还应抓住那些偶然出现的异常现象，反复运行和测试，尽量把故障排除在样机试制阶段。
②保证计算程序的精度。应用软件大多都包含各种各样的计算程序，为了确保一定的精度要求，必须认真考虑软件算法的精度。这一方面要从威廉希尔官方网站
指标入手，由硬件给予一定的保证。另一方面，对软件采取的算法也应精心选择，以使在计算后所产生数据的精度满足设计要求，例如对A/D转换后的输入数据，可以采取双字节或浮点运算等，保证不丢失精度。
③实时性。一般的测控系统，对程序运行周期都有严格要求，它希望在信号的采样、滤波、控制算法运算等整个过程中应不错过输出控制的实时性。否则，控制系统的存在就失去了意义。为了保证系统的实时性，优化软件设计很重要。
程序的设计可采用模块化或结构化的方法，另外对程序的质量也应提出要求，如可读性、灵活性、可扩展性及可操作性等都是软件设计中应考虑的。
近年来，各类计算机应用软件也逐渐走向模块化和商品化。市面上有通用软件程序包出售，如定、浮点运算程序软件包；常用控制程序软件包、PID运算软件包等。此外，如第1章所述，像组态王等一类更高级的软件包，用户只要根据自己所设计系统的需要；填些一些表格，即可构成可用的目标程序，使用起来非常方便。
计算机控制系统的控制算法应如何选择？
当控制系统的总体方案确定以后，应根据被控对象的变化规律，建立系统的数学模型，反映系统输入、输出及内部状态之间的数量和逻辑关系，在此基础上，再将数学模型变换为计算机能执行运算的离散控制算法。在选择控制算法时应考虑控制速度、控制精度及系统稳定性等的要求。
当控制系统比较复杂，无法建立精确的数学模型时，应考虑采用智能控制。它可以利用计算机在处理图像、符合逻辑、模糊信息、知识和经验方面的功能，基本上承担起熟练操作人员、技术人员和专家的责任，对被控对象进行操作与控制，而不再借助数学模型。
当被控对象的数学模型不可求时，可考虑采用数字PID的控制算法，一般以位置式及增量式基本控制算法为基础，针对系统的具体要求，对算法进行必要的改进，以求得圆满的控制效果。前已述及PID算法适用的各种场合。
计算机控制系统的调试阶段需要综合考虑哪些方面？
当被控系统软、硬件设计工作完成后，最主要的工作是完成系统调试。系统调试工作一般包括硬件调试、软件调试及系统联调。
硬件调试的任务是排除故障，包括设计错误及工艺故障。首先脱机检查所制造威廉希尔官方网站
及系统是否有接线错误、断路及短路，各器件的电源及引脚逻辑关系是否正常等。当确定无误时，再在相应的开发工具上进行逻辑及性能调试，直至符合设计要求，工作正常。
软件调试工作可通过设置断点、跟踪、模拟程序、逻辑分析及仿真等手段进行。软件调试工作十分繁琐，但又十分重要，必须认真做好，不漏过任何细节，这样才能保证系统联调时不致发生大错，不损坏设备。系统联调是要解决软、硬件之间的不协调、不匹配的地方。这是一个综合性的系统工程，必须反复进行，直至最佳。
系统联调成功，应进行试运行。试运行可分两个阶段进行。第一阶段，只运行控制系统，不带被控对象，或带模拟控制对象，此阶段应把系统投入正常使用时可能发生的故障尽量都考虑到，使软、硬件存在的隐患尽量都暴露出来，并进行适当的修改，保证正常投产后不出故障或少出故障。第二阶段，投入正常试用，进一步考虑控制系统的各项性能，直至投入批量生产。
在计算机控制系统的软件设计中应注意哪些问题？
软件设计是系统设计中最关键的工作。在进行总体设计时，应考虑系统硬件和软件之间的关系，使软件能很好地服务于硬件。在进行软件设计时，必须把软件应承担的任务明确表达出来，并用文字或图表的形式将其细化：首先，要确定整个系统的输入/输出要求，CPU与外界交换信息的方式，确定输入信息状态和输入数据的类型；其次，要确定对输入/输出信息的处理方式，输入数据是开关量还是模拟量，如何将信息送入CPU；其三，应分析对输入数据采用的处理算法，包括数据处理及控制算法的选择。
在总体方案中，明确对软件的基本要求之后，通常可独立进行软件编写。编好的程序有些可以脱离硬件独立运行调试，有些必须在硬件支持下完成调试。在程序编写完成后，应认真校对，纠正语法错误和逻辑错误。软件编写和调试过程中，以下几个问题必须认真对待。
①隐蔽的软件故障的处理。软件不同于硬件，当产生错误的条件发生之前，成百上千次的运行也不一定会发生问题，而当软件与硬件潜在的故障混合在一起时，就很难查找和判断。因此，软件正常运行并不能说明软件不存在缺陷。在进行设计时，除在结构上采取相应措施外，还应抓住那些偶然出现的异常现象，反复运行和测试，尽量把故障排除在样机试制阶段。
②保证计算程序的精度。应用软件大多都包含各种各样的计算程序，为了确保一定的精度要求，必须认真考虑软件算法的精度。这一方面要从威廉希尔官方网站
指标入手，由硬件给予一定的保证。另一方面，对软件采取的算法也应精心选择，以使在计算后所产生数据的精度满足设计要求，例如对A/D转换后的输入数据，可以采取双字节或浮点运算等，保证不丢失精度。
③实时性。一般的测控系统，对程序运行周期都有严格要求，它希望在信号的采样、滤波、控制算法运算等整个过程中应不错过输出控制的实时性。否则，控制系统的存在就失去了意义。为了保证系统的实时性，优化软件设计很重要。
程序的设计可采用模块化或结构化的方法，另外对程序的质量也应提出要求，如可读性、灵活性、可扩展性及可操作性等都是软件设计中应考虑的。
近年来，各类计算机应用软件也逐渐走向模块化和商品化。市面上有通用软件程序包出售，如定、浮点运算程序软件包；常用控制程序软件包、PID运算软件包等。此外，如第1章所述，像组态王等一类更高级的软件包，用户只要根据自己所设计系统的需要；填些一些表格，即可构成可用的目标程序，使用起来非常方便。
计算机控制系统的控制算法应如何选择？
当控制系统的总体方案确定以后，应根据被控对象的变化规律，建立系统的数学模型，反映系统输入、输出及内部状态之间的数量和逻辑关系，在此基础上，再将数学模型变换为计算机能执行运算的离散控制算法。在选择控制算法时应考虑控制速度、控制精度及系统稳定性等的要求。
当控制系统比较复杂，无法建立精确的数学模型时，应考虑采用智能控制。它可以利用计算机在处理图像、符合逻辑、模糊信息、知识和经验方面的功能，基本上承担起熟练操作人员、技术人员和专家的责任，对被控对象进行操作与控制，而不再借助数学模型。
当被控对象的数学模型不可求时，可考虑采用数字PID的控制算法，一般以位置式及增量式基本控制算法为基础，针对系统的具体要求，对算法进行必要的改进，以求得圆满的控制效果。前已述及PID算法适用的各种场合。
计算机控制系统的调试阶段需要综合考虑哪些方面？
当被控系统软、硬件设计工作完成后，最主要的工作是完成系统调试。系统调试工作一般包括硬件调试、软件调试及系统联调。
硬件调试的任务是排除故障，包括设计错误及工艺故障。首先脱机检查所制造威廉希尔官方网站
及系统是否有接线错误、断路及短路，各器件的电源及引脚逻辑关系是否正常等。当确定无误时，再在相应的开发工具上进行逻辑及性能调试，直至符合设计要求，工作正常。
软件调试工作可通过设置断点、跟踪、模拟程序、逻辑分析及仿真等手段进行。软件调试工作十分繁琐，但又十分重要，必须认真做好，不漏过任何细节，这样才能保证系统联调时不致发生大错，不损坏设备。系统联调是要解决软、硬件之间的不协调、不匹配的地方。这是一个综合性的系统工程，必须反复进行，直至最佳。
系统联调成功，应进行试运行。试运行可分两个阶段进行。第一阶段，只运行控制系统，不带被控对象，或带模拟控制对象，此阶段应把系统投入正常使用时可能发生的故障尽量都考虑到，使软、硬件存在的隐患尽量都暴露出来，并进行适当的修改，保证正常投产后不出故障或少出故障。第二阶段，投入正常试用，进一步考虑控制系统的各项性能，直至投入批量生产。
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