1.4 计算机控制技术的发展

微电子技术、计算机技术、信息技术、通信技术和自动控制理论的飞速发展，极大地推动了计算机控制技术的进步。计算机控制系统已经成为当前自动控制系统的主流，并且随着相关技术和工艺水平的发展，也在日益发展，具有很强的生命力和应用前景。在不久的将来，绝大多数自动控制系统都会采用计算机控制系统。

计算机控制技术的发展具有如下几个特点。

1.智能化

现代的检测和控制系统已或多或少地趋向于智能化。所谓智能，是指能随外界条件的变化，具有确定正确行动的能力，即具有人的思维能力以及推理、做出决策的能力。

智能化的仪表或系统，可以在个别的部件上，也可以在局部或整体系统上具有智能的特征。例如智能化的测试仪表，能在被测参数变化时自动选择测量方案，进行自校正、自补偿、自检、自诊断等，以获取最佳测试结果。

有的系统则直接运用人工智能、专家系统技术设计智能控制器。它是通过对误差及其变化率的检测，判断被测量的现状和变化趋势，根据专家系统中的知识库、决策控制模式和控制策略，取得优良的控制性能，解决常规控制不易实现的问题。

在以微机为核心的一般检测与控制系统中，软件的功能也可实现初级的智能检测与控制功能，若采用智能计算机、系统工程、知识库以及人工智能工程，则可以实现更为高级的智能化。

2.综合化与集成化

电子测量仪器、自动化仪表、自动化测试系统、数据采集和控制系统在过去是分属各学科和领域独立发展的。由于生产自动化的要求，使它们在发展中相互靠近，功能互相覆盖，差异逐渐缩小，体现为一种“信息流”综合管理与控制系统。其综合的目的是提高人们对生产过程全面的监视、检测、控制与管理等多方面的能力。

计算机集成制造系统（Computer Integrated Manufacturing Systems, CIMS）日渐成为制造工业的热点。其原因不仅在于CIMS具有提高生产率、缩短生产周期以及提高产品质量等一系列极有吸引力的优点，也不完全在于一些公司采用CIMS取得了显著的经济效益，最为根本的原因在于CIMS是在新的生产组织原理和概念指导下形成的一种新型生产模式。

3.系统化与标准化

现代检测与控制的任务，更多地涉及系统的特征。所谓系统，是指若干相互间具有内在关联的要素，构成一个整体，由它来完成规定的功能，以达到某个给定的目的。因而在系统内部，若要设立多台微机，并且这些微机需要构成相互联系的整体，这就形成了各种多微机的系统。即使使用单独微机进行集中控制，也要通过标准总线和各个部件发生联络。

在向系统化发展的同时，还需要涉及系统部件接口的标准化、系列化和模块化，用户只需选用符合标准的产品，而不必再考虑能否与现有系统连接，能否与现有系统进行数据通信等问题。

4.微型化与大型化

嵌入式系统也是计算机控制技术的一个发展方向。所谓嵌入式系统，是指计算机控制系统是与被监控对象一体的，即计算机控制系统是嵌入在被监控对象之中的。微处理芯片技术、液晶显示技术、大容量电子存储器件技术的发展为嵌入式系统的开发提供了可靠的保证。另外，家用电器中以及一些特殊场合的应用也对计算机控制系统的微型化提出了要求。

与微型化相反的一个方向是大型化。大型化有两大特点：一是控制系统中监控的参量非常多，可以达到数万个甚至数十万个；二是控制的地域非常宽广，面积可达数十平方千米，距离可达数万千米。由于大型化的需求以及计算机网络技术的日渐成熟，基于计算机网络的计算机控制系统越来越多。

5.多媒体化与网络化

多媒体技术正在迅速地从家庭、办公室向计算机控制技术应用的各个领域扩散。通过应用多媒体技术，不仅使得操作人员能够获取丰富的现场信号，同时，还使原本枯燥乏味的工作变得有趣。

坐在办公室里能够轻松地遥控或监测数万千米以外的现场，已经不是梦想。互联网技术已经越来越多地应用在计算机控制技术上。当一个人出门在外时，通过他手中的便携式计算机，经过互联网甚至直接利用移动电话，监控家中的电冰箱、微波炉或热水器也已成为现实。