计算机数字控制技术
计算机数字控制技术范文第1篇
[关键词]数字制造；离散化；数字化；建模
中图分类号：P231.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）40-0359-02
1 数字制造的概念
1.1 数字制造的内涵与定义
数字制造被认为是一种可以减少生产时间、成本，而且可以照顾用户的个性化需求、提高产品质量、加快对市场的反应速度的技术。大的汽车和飞机生产商在探索利用先进的三维虚拟软件、虚拟现实技术以及产品生命周期管理系统（PLM）的数字制造，它不仅帮助制造过程的实施，也有利于在产品开发阶段了解产品是否能在可承受的成本内制造。数字制造是在计算机和网络技术与制造技术的不断融合、发展和广泛应用的基础上诞生的，其内涵是：（1）以CAD/CAM/CAE为主体的技术；（2）以MRP Ⅱ（Manufacturing Resources Planning，制造资源计划）、MIS（Management Information System，管理信息系统）、PDM（Product Data Management，产品数据管理）为主体的制造信息支持系统；（3）数字控制制造技术。数字制造技术是数字化技术和制造技术融合形成的，且以制造工程科学为理论基础的制造技术的重大革新，是先进制造技术的核心。数字制造的定义，指的是在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求，迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造，进而快速生产出达到用户要求性能的产品的整个制造过程。也就是说，数字制造实际上就是在对制造过程进行数字化的描述而建立起的数字空间中完成产品的制造过程。
1.2 几种数字制造观
1.2.1 以控制为中心的数字制造观
数字制造的概念，首先来源于数字控制技术（NC或CNC）与数控机床，这是数字制造的重要的基础。随着数控技术的发展，先后出现了对多台机床用一台（或几台）计算机数控装置进行集中控制的直接数字控制（DNC） ，可以加工一组或几组结构形状和工艺特征相似的零件的柔性制造单元（FMC），以及将若干柔性制造单元或工作站连接起来实现更大规模的加工自动化就构成了柔性制造系统。以数字量实现加工过程的物料流、加工流和控制流的表征、存储与控制，这就形成了以控制为中心的数字制造观。
1.2.2 基于产品设计的数字制造观
正如数控技术与数控机床一样，CAD的产生和发展，为制造业产品的设计过程数字化和自动化打下了基础。将CAD的产品设计信息转换为产品的制造、工艺规则等信息，使加工机械按照预定的工序和工步的组合和排序，选择刀具、夹具、量具，确定切削用量，并计算每个工序的机动时间和辅助时间，这就是计算机辅助工艺规划（CAPP）。指出数字制造近年来还融入了CAPE（Computer Aided Production Engineering），这是一种新的计算机辅助工程环境，制造过程的环境信息可以被工程师应用到今后的制造系统及其子系统的设计和实施。
1.2.3 基于管理的数字制造观
从数字制造的概念出发，可以清楚地看到，数字制造是计算机数字技术、网络信息技术与制造技术不断融合、发展和应用的结果，也是制造企业、制造系统和生产系统不断实现数字化的必然。在数字制造环境下，用户和企业在广域内形成了一个由数字织成的网，个人、企业、车间、设备、经销商和市场成为网上的一个个结点，由产品在设计、制造、销售过程中所赋予的数字信息成为主宰制造业的最活跃的驱动因素。
另一方面，数字制造包含了以控制为中心的数字制造、以设计为中心的数字制造和以管理为中心的数字制造。当前，网络制造是数字制造的全球化实现，虚拟制造是数字工厂和数字产品的一种具体体现，而电子商务制造是数字制造的一种动态联盟。
2 数字制造的本质和核心问题
数字制造的本质是制造信息的数字化，而数字化的核心则是离散化。其本质是如何将制造的连续物理现象、模糊的不确定现象、制造过程的物理量和伴随制造过程而出现和产生的几何量、企业环境、个人的知识、经验和能力离散化，进而实现数字化，即是将它们表示为计算机可以识别的模式。
离散化和数字化的过程，将涉及一系列理论基础问题，计算制造学是最核心的理论基础。这里，计算制造学就是建立各种制造计算模型，对产品进行数字化表征与传递、建模与仿真，这是计算制造学的关键技术，也是数字制造的基础和核心科学问题。
3 数字制造的建模方法
数字制造系统的建模对象涉及到广义的制造过程，包括制造环境、制造行为和制造信息。数字制造系统的目标，就是要在数字化的环境中完成产品的设计、仿真和加工。即接到定单后，首先进行概念设计和总体设计，然后是计算机模拟或快速原型过程，直至工艺规划过程、CAM（computer Aided Manufacturing，计算机辅助制造）和CAQ（Computer Aided Quality，计算机辅助质量管理）过程，最终形成产品。
下面重点介绍这一过程中的基于物理的建模与仿真这一环节。
建模与仿真可广泛用于产品开发过程，包括方案论证、设计、分析等各个阶段[9]。在这个过程中，常常需要把现有的对象融入虚拟环境中。例如，机器人是一种综合了机、电、液的复杂动态系统，通过计算机仿真可以模拟系统的整体状态、性能和行为。揭示机构的合理运动方案及有效的控制算法，从而避免或减少机器人设计划造以及运行过程中的问题。目前新产品的设计和制造规划越来越多地借助于计算机仿真来实现。
近年来，数字样机（Digital Mock-up）技术成为产品开发中的一个研究热点。数字样机就是把CAD基于物理的建模、仿真和产品全生命周期管理系统综合起来，形成一个虚拟产品开发环境，使产品开发人员能够在这种环境下策划产品、设计产品、预测产品的运行性能特征以及真实工况下可能具有的响应，从而减少设计迭代的次数，减少甚至取消制作物理原型样机，以改善设计，有效地缩短产品的开发周期。支持产品开发的建模与仿真是一个十分复杂的系统，需要许多单项技术的支持。但同时也存在许多共性问题如三维建模、约束运动学相动力学分析、计算算法相求解等。在建模仿真系统研究与开发中，可以采用基于商品化软件平台二次开发的策略，把研究集中在可制造性分析和产品物理性能建模等方面。在产品的设计过程中，数字样机可根据需要随时改变，以满足测试与评估的需要。数字样机为面向技术要求、制造性能、可维护性的设计提供了集成可视化、虚拟环境和虚拟原型技术的计算平台。
4 数字制造应用实例
4.1 需求分析
平面二次包络环面蜗杆副（简称平面二包蜗杆副）有着优良的传动性能，但这些优良性能必须以较高的制造精度、安装精度来保证。长期以来，平面二包蜗杆副都采用对偶范成法加工，这种加工方法由于工艺复杂，难以解决精度差的痼疾，且制造成本高、使用寿命短，这限制了平面二包蜗杆副的推广普及。在数字化时代，必须应用全新的数字制造模式来解决平面二包蜗杆副制造的瓶颈。在此模式下，只有在保证最优设计指标的基础上，采用先进的制造技术才有可能完成最优的实体型面加工。
4.2 数字制造方案
制造信息是贯穿制造全过程的精髓，制造信息的产生、处理、传递和应用是决定产品制造敏捷性、精确性、经济性的关键因素。在信息驱动型制造业中，制造信息的数字化是数字制造的前提条件。平面二包蜗杆副的制造信息数字化应包括两方面内容：①蜗杆副实体的三维数字化建模；②数字化制造工艺规划。数控加工是数字制造的最终目标。在传统生产模式下，平面二包蜗杆副必须使用专用机床加工，这是制造成本高的根本原因。在数字制造模式下，只要获得蜗杆副型面的精确数学模型，就可使用通用数控机床对不同模数、不同中心距的蜗杆副进行统一加工。具体的实施方案如下。
4.2.1 平面二包蜗杆副的数字化造型
平面二包蜗杆副蜗轮齿面形状复杂，用虚拟加工的造型方法虽然可以获得蜗轮齿面，但往往精度不高。NURBS方法具有表示与设计自由型曲线曲面的强大功能，是形状数学描述的主流方法之一。由于蜗杆副啮合型面理论接触线方程已获得严格数学推导，因而啮合型面的造型可以认为是已知数学模型的自由曲面造型。在进行蜗轮真实齿面的造型时，可基于经典的齿面啮合理论，针对真实齿面啮合分析的特点，由NURBS齿面上的拓扑离散数据点构造齿面曲线，再由齿面曲线构造插值曲面，实现参数化NURBS自由曲线曲面理论与经典啮合理论的有机结合，在此基础上建立面向几何又有严格数学支持的蜗轮齿面数学模型。
在完成啮合型面造型之后，整个型面可以用统一的参数方程加以描述。利用这个参数方程可以计算齿面上任意点处的型值，并以此构成啮合型面关系数据库，这就为数控加工提供了数据基础。
4.2.2 平面二包蜗杆副数字化工艺规划
平面二包蜗杆副在数控加工环境下的工艺过程包括毛坯的选择、各表面最终加工方法的确定、制订工艺路线、工序设计等步骤。针对平面二包蜗杆副这种目标明确的产品，使用基于成组技术（GT）的派生式工艺生成系统。
接下来是对平面二包蜗杆副的数控加工，采用数控车床、磨床加工蜗杆，蜗轮齿面直接采用多坐标联动数控机床直接控制球头铣刀加工出近似蜗轮齿面。在平面二包蜗杆副的误差检测阶段可采用全数字检测：用三坐标测量仪扫描蜗杆副实际齿面，将测量数据输入计算机；然后，基于测量数据进行蜗杆副实体的计算机重构；最后，将重构型面与计算机仿真理论型面进行比较，可获得实际加工误差。
5 结语
制造信息的数字化是数字制造的本质和前提。本文以在传统模式下设计、加工复杂，难以适应市场快速多变要求的平面二包蜗杆副为例，将平面二包蜗杆副的制造信息数字化――包括建立其实体啮合型面关系数据库和基于成组技术（GT）派生数字化工艺规划。采用数字制造技术可以提高对市场反应的速度，满足个性化的需求。
参考文献
计算机数字控制技术范文第2篇
关键词：计算机技术 数字监控系统 应用 构想
中图分类号：TP311.13 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）10-0017-01
如今，科学技术不断发展，数字监控系统的应用范围逐渐扩大，数字系统在应用的同时国内外专家也在不断对其进行研究。数字监控系统主要应用的途径大致可以分为银行、宾馆商场、交通路口、车站、写字楼与居民区以及工业和农业的生产过程中，由于过程复杂，需要借助先进的计算机技术，以实现系统的高效运行。
1 数字监控系统的应用现状
数字监控系统应用于银行时，因为银行对安全的特殊要求，对资金进行处理时要进行监控录像，一旦遭遇抢劫也能快速进行调查取证，银行自动提款机和运钞车在运行时更要进行全面监控，这样才能更好的保证银行的安全性。宾馆与商场安装数字监控系统主要是为了确保顾客的人身与财产安全，顾客安全受到威胁之后能够很好的提供破案证据。由于路口、车站以及加油站等地方车流和人流都比较大，为了安全起见也要加装数字监控系统，这样就能对车辆和人的流动情况进行监视记录。写字楼与居民区也是重点监控对象，通过安装智能监控系统就能很好的保证居民的安全。工业与农业生产过程中使用数字监控系统，能够对人眼难以观察或者环境恶劣的条件下进行记录，这样既能保证监控的准确性，又能很好的减少开支。
2 数字监控系统的构想
2.1 系统的总体构想
现在科学技术不断发展，数字化监控系统正在发挥着重大的作用，通过智能化的数字监控系统能够很好的对目标进行管理，通过网络系统的建立，能够对模拟系统进行全面完善，而且数字监控系统还能放置在特殊区域。当被监控区域出现异常情况时，监控系统能够向控制中心发出报警信号，报警中心根据情况可以进行远程控制，从而准确的应对突况。
2.2 系统的结构与功能
数字监控系统主要是依靠windows运行，数字监控系统在运行时还要具备视频存储器，这样才能对视频进行存储。同时还要有视频控制器和数字视频服务器，这样数字监控系统才能更好的运行。
对数字监控系统进行控制，应当通过传输媒体将服务器进行连接，这样工作人员通过计算机就能对相应的设备进行控制。比如数字监控系统运行时，通过电脑对自动门进行控制，还能对灯光进行控制等。除此之外，应该利用多种传感器进行配合形成符合系统，这样就能为用户提供多种的报警处理模式，进而保证用户处理报警的便捷性。并且数字监控系统还应该具有完整的报警联动处理功能，这样才能将联动控制图像切换到其他设备。出现紧急情况时，能够对紧急情况进行划分，根据紧急情况的类型进行分级处理，提高紧急情况处理的效率。
数字视频服务器能够依靠网络对相关站点的数字图像进行控制传输。数字服务器在使用时一般在需要控制的现场具有很多的摄像头与相关传感设备，对信息进行采集之后汇集到监控终端。监控终端能够对采集到的信息进行处理，并且能够将这些信息传输到多个终端，实现信息的传播与共享，提高处理信息的能力。
3 计算机报警系统的功能设计
现在计算机报警系统应用的越来越广泛，计算机监控系统在使用时，以计算机为中心，逐渐配备音频和视频采集功能，对采集到的信息快速进行传递。计算机监控系统的使用能够将系统整体稳定性提升，同时有联网控制的功能。这样计算机监控系统才能得到更加广泛的应用。
数字监控系统在使用时，一般构造为现场设备、通信设备以及后端设备构成。数字监控系统的现场设备一般是由摄像头以及各类传感器构成，主要工作就是对信息的采集。通信设备主要是对现场设备采集到的信息进行传输，由各种传输线路构成，主要有光纤、电话线等。后端设备主要是由监控主机和报警卡组成。数字监控系统在运行时，前端对信号进行收集转换，然后通过通信设备进行传输，将相关信息传输到报警卡，报警卡将信息进行数字化转换，再根据相关技术进行编码，然后将经过处理之后的声音和图像等信号传输到监控主机。监控主机不但要接收报警信号，还要对报警信号进行处理与分析，进而保证对监控系统的管理工作顺利进行。
数字监控系统构造比较复杂，在使用过程中会涉及到多种技术，比如数字视频的计算机处理技术、数字视频的网络传输技术等，同时还要注意对计算机报警系统相关信息进行设备、存储、查询和报警信号的数字化处理。这些技术的正确使用能够很好的保证数字监控系统的正常运行。同时数字监控系统相比模拟视频监控系统拥有更大的优越性，这也是数字监控系统发展的必然趋势。
4 结语
现在科学技术不断发展，人们的生活水平也在不断提升，人们对于安全的重要性也越来越重视，为了迎合人们的需求，数字监控系统功能更加强大，应用的范围也越来越广泛。数字监控系统在使用过程中，应当对存在的问题不断优化，逐渐完善数字监控系统，这样人们的安全性才能得到有效提升。
参考文献
[1]孟祥时.计算机技术在数字监控系统中的应用[J].黑龙江科技信息，2012.15（07）：145-146.
[2]韩阳.多媒体数字视频监控系统的设计与实现[J].电子科技大学，2013.09（03）：84-85.
[3]郭洪娜.网络化数字视频监控系统的研究与开发[J].武汉理工大学校报，2014.45（12）：157-158.
[4]董志勇.计算机技术在数字监控系统中的应用[J].中国新技术新产品，2009，13（13）：16-17.
计算机数字控制技术范文第3篇
关键词：工业自动化系统；计算机技术；应用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.107
工业自动化控制系统在现代工业生产中属于应用十分广泛的一种现代化控制系统，可使工业生产效率及生产质量得以有效提升。在自动化控制系统实际运行过程中，越来越多的现代化技术得到广泛应用，使自动化控制系统具有更多功能，而计算机技术就是其中一种。因此，在工业自动化控制系统中应当对计算机技术进行合理应用，从而使自动化控制系统运行效率得以提升，促进工业生产进一步发展。
1 工业自动化控制系统中应用计算机技术的优势
首先，计算机技术的应用可使自动化控制系统具有交互性及可操作性特点。在工业自动化控制系统中，通过对计算机技术进行运用，可使系统中各个设备之间实现相互连接，从而可使数据传递系统得以构成。所以，在整个系统中不同设备之间可实现相互代替以及替换。
其次，计算机技术的应用可使自动化控制系统具备开放性特点。在工业自动化系统中，通过对计算机技术进行运用，可使其具备开放性及公开性特点，其中对于开放性特点而言，其表现主要为能够使全部设备与系统连接，从而使各个相关设备均能够保证运转正常。在实际操作过程中，相关工作人员可依据实际工作需求，对接入设备及系统进行合理选择，具有较强灵活性及便捷性。
第三，应用计算机技术可使自动化控制系统具有智能化特点。在工业自动化控制系统中，通过对计算机技术进行应用，可使系统总线具备智能化特点，在实际工作过程中，在利用传感设备的基础上，对于现场各个相关设备，现场总线可进行分析及监控，同时在此基础上可实现自动化控制设备，从而可对设备运行状态实行实时监测，对于系统运行过程中所出现故障可及时进行处理。
第四，应用计算机技术可使自动化控制系统具有较高精确性。相比于普通调节器而言，在工业自动化控制系统中，通过对计算机技术进行运用，由于计算机具有较强数值运算能力，可对偏差最大程度地进行缩小及控制，从而保证在元件老化及噪音等因素不会对控制精度产生影响，可使系统精确性得到较好保证[1]。
2 在工业自动化控制系统中计算机技术的应用
2.1 可编程逻辑控制器应用
对于可编程逻辑控制器而言，其属于通过数字运算进行操作的一种电子系统，其基础为可编程存储器，其主要在系统内部存储程序中进行运用，从而可实现控制及运算，同时还能够以数字以及模拟模式对不同机械以及各种生产过程中实行控制。在工业自动化控制系统中，可编程逻辑控制器能够得到广泛应用与其特点以及功能之间具有十分密切的关系，其所具备优势主要就是具备较高可靠性，并且具有较强的抗干扰能力，同时相关配套设施也比较齐全，具有比较完善的功能，具有较强适用性，另外系统设计及构建相对均比较方便，工作量相对较小，在后期维护方面相对也比较方便，比较容易对其进行改造。除此之外，可编程逻辑控制器重量比较轻，体积比较小，在实际运行过程中所产生能耗比较低，比较容易使用，因而在自动化系统中具有十分广泛的应用。
2.2 数字控制技术的应用
数字控制技术属于比较常见的一种自动化技术，其所指的就是通过对数字及符号进行利用，从而在工业生产中对实际生产过程过程实行编程控制。工业自动化控制系统中，为能够使数字控制技术得以较好应用，需要对专门计算机设备进行利用，以数字状态向相关设备发送操作命令，从而使设备能够依据预先设计程度执行工作。在数字控制技术实际应用过程中，软件技术属于核心内容，同时也是关键部分，会在很大程度上影响自动化控制，在自动化控制系统中通过对数字控制技术进行合理应用，可使系统运行能力得以有效提升。另外，在对设备故障进行诊断以及对设备进行维修过程中，利用数字控制技术可将AI故障诊断出来，通过对计算机网络技术进行运用，可使远程诊断以及远程监控得以实现。另外，利用所建立数据库，还能够检修以及维护系统，对相关故障进行修复，并且能够在漏洞进一步扩大之前将零件更换，使系统可靠性、安全性及稳定性得以最大程度保证。
2.3 分散控制系统的应用
分散控制系统属于多级的一个计算机系统，其在自动化控制系统中的应用途径就是通过通信网络。分散控制系统的组成主要包括两个部分内容，即过程监控级与过程控制级，对控制、通讯以及计算机与显示等四种技术进行综合应用。在分散控制系统中，通信网络属于核心内容，系统中网络节点为工程师站，其功能主要为对分散控制系统实行组态，从而保证分散控制系统始终均能以最佳状态进行工作。另外，对于分散控制系统而言，其具备比较全面的控制功能，可依据实际需求利用网络与性能较高计算机实现连接，在此基础上使高级控制能够得以较好实现，保证自动化控制系统能够对较好运行[2-3]。
3 结语
随着现代社会不断发展，计算机技术也得到越来越快发展，在社会上很多领域内均得到十分广泛的应用。在工业自动化控制系统中，为能够保证系统得以更好运行，使系统功能得以更好实现，应当对计算机技术进行合理应用，从而保证自动化控制系统能够在实际生产中发挥更大作用，促进其得以更好l展。
参考文献：
[1]卢庆芳.论计算机控制在工业自动化控制中的应用[J].现代工业经济和信息化，2016（05）.
计算机数字控制技术范文第4篇
关键词 计算机技术；电子信息； 信息控制与处理； 管理；分析
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）07-0096-02
1 概述
计算机作为一种现代的信息处理工具，是人类20世纪最重要的创造工具之一。作为一门重要的科学技术和专业，计算机科学技术有其特定的内涵意义。根据计算机科学技术学科内在联系、相关程度与性质特征、一般将其分为：“计算机理论”、“计算机组织与体系结构”、“计算机硬件”、“计算机软件”、“计算机应用技术”、“计算机网络”和“人工智能”等分支。
计算机的发展阶段：
计算机的发展方向：
计算机科学技术发展方向主要体现在以下几个方面：1）与通信科学技术紧密融合，相互渗透，促进人类社会信息化的进程。2）为进一步提高计算机系统的性能，发展新型元器件（微电子、光电子集成器件和生物集成器件）、体系结构和实现技术。3）深入研究智能化、集成化、并行化以及自然化的计算机软件。4）在全球联网的环境下，为保证信息资源的共享，计算机与网络的互操作性、开发性而重点研究信息安全保密技术。
科学家们正在使计算机朝着巨型化、微型化、网络化、智能化和多功能化方向发展。
计算机技术在生产生活中的应用越来越密切，计算机应用包括科学计算（数值处理）、信息管理（数据处理）、辅助设计与制造、教育信息化、电子商务、人工智能、网络通信等。
电子信息工程：
电子信息学科是当今世界上发展最快的学科之一，它属于技术科学范畴。电子信息学科是应用电子学和信息技术科学的知识、技术进行设计、制造和使用电子与信息产品的学科。它包括众多的子学科：电子科学和技术、电子信息工程、通讯工程、微波工程。
电子信息学科的知识体系结构由四个领域组成：电路与电子知识领域（由电路原理、电子电路基础、数字逻辑系统设计、微电子与系统和通信电子电路等模块组成）。
电磁学知识领域（由电磁场与电磁波和微波等模块组成）。
信息处理知识领域（由信号与系统、自动控制原理、随机信号分析和数字信号处理等模块组成）
计算机知识领域（由计算机系统、程序设计、网络技术和嵌入式系统等模块组成）。
2 计算机网络技术在电子信息工程的应用
电子工程是电子和电磁现象和规律的技术运用，它受到计算机技术和微电子技术方面的很大影响。电子信息工程是一门应用于计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的开发、设计、集成和应用。现在的电子信息工程已经涵盖了社会的方方面面，如电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究。电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
信息化社会是人类社会发展的一个重要和高级的历史阶段。信息化是这样一个过程：社会各个领域的生产、服务、管理，生活各个层次不同方面应用各种信息技术、开发利用各种不同形式的信息资源，以不断促进社会、经济、科学技术发展、提高人民生活质量。
社会信息化实现过程中所采用的一种基本技术手段是数字化，这是用二进制编码对多种媒体，包括文字、数据、声音、图形、图像、影像等进行表达、存储、传输和处理，使之普遍化的技术。其核心思想和技术是用计算机的数字逻辑世界映射现实物理
世界。
数字化技术中的“bit”已逐渐成为信息化社会我们生存环境和生存基础的DNA。数字化正在悄悄地不断涌入我们的生活，正在并将继续给我们带来高效率的生产、高质量的产品和高品位的生活。过去利用模拟电子技术实现的产品和设备，绝大部分都在数字化进程中。
实际上我们目前每个人都已经由于数字化技术的发展而受益。电话的普及就是得益于数字程控交换机，模拟手机已经换成数字手机；各种游戏机和VCD、DVD视盘正在大量进入千家万户；数字音频广播和数字电视已大踏步迎面而来。Web TV已经出现，五花八门的数码相机产品和广告令人眼花缭乱，数字化的电子杂志、报刊和图书以及数字图书馆都已成为我们生活的一部分。数字化的消费电子产品更是目不暇接，各种家用电器数字化的竞赛已经拉开帷幕。周围的电子设备都在走向数字化，当然也包括信息技术设备。
通信网络是实现信息化的社会基础设施，社会信息化是通过通信网络化实现的。人类已开始进入一个网络时代。由于网络化，我们可以突破时间和空间的限制，把整个世界连在一起。当前的Internet就是一部通过通信线路，把遍布全世界大大小小的网络和计算机连接起来的人类有史以来最大的机器，有意思的是，我们人也成了这部机器的一部分。这样就构成了一个与物理空间相对应的信息空间。所以信息技术设备联网是一个重要而必然的趋势。
3 结束语
无论是信息的处理、分析、交换，还是信息的存储控制，都与计算机科学紧密相连。因此，信息科学的发展与计算机科技的高速进步是分不开的。信息科学发展所依赖的信息技术进步实际上都来源于计算机科学的进步。微电子技术、通信技术、计算机技术以及网络技术都以计算机的应用和发展为保证。计算机技术的进步必将带来信息科学的高速发展。在社会发展如此迅速的今天，网络信息技术也同样取得了飞速发展，由于网络信息技术的发展，使得人们对电子信息工程的关注程度也日益加深。电子 信息工程在21世纪的今天，影响着千家万户人的生活，人们对于电子信息工程的需求程度也越来越高，但是就我国目前的现状来看，电子信息工程照比发达国家仍有差距，所以我国电子信息工程事业还有巨大的提升空间。
参考文献
[1]刘占川，韩毅.构筑建设单位的电子商务平台―结合谈如何将计算机技术应用到工程建设中[J].黑龙江交通科技，2003（04）.
[2]刘浩.支持协同工作的多媒体会议系统的研究与实现[D].中国科学院研究生院（计算技术研究所），1998.
[3]毛剑.广播信道下会议密钥建立及其应用研究[D].西安电子科技大学，2004.
[4]刘朋.视频工具中的数据传输与控制机制[D].中国科学院研究生院（计算技术研究所），1999.
计算机数字控制技术范文第5篇
1 计算机网络技术
将现代通信技术同计算机技术结合在一起,利用通信线路和通信设备,将分布在不同地区的,能够独立工作的计算机设备连接在一起,从而实现信息的传输和资源的共享,便是所谓的计算机网络系统。
计算机网络系统主要是由资源网络和通信网络共同组成的,所谓网络,就是指通过电话线、电缆或者无线通信等互相连接的计算机之间的集合。它的各个节点之间能够进行自由地通信,并且可以实现软件、硬件以及数据库等资源的共享。一般来说,计算机网络主要由六种互联的设备组成,包括路由器、网关、中继器、网桥、集线器以及交换器。
2 计算机数据通信技术
所谓数据通信,是指在不同的计算机之间,以及计算机与设备之间,进行数据交换的过程,按其发展的历程,它经历了模拟通信、数字通信以及数据通信的发展,其相应的传载体分别是模拟信号、数字信号以及信息源产生的数据信号。
其中,数据通信又可分为电路交换、报文交换和分组交换三种交换方式。计算机之间的信息传输和共享,主要是通过网络协议实现的。不同的计算机之间,使用相同的网络协议,即相同的语言,可以实现计算机之间的信息交换,网络协议的选择,往往要根据有具体的情况来确定,而不是一成不变的。
3 计算机控制中的网络与通信技术的发展阶段
3.1 联机阶段
在这个阶段,计算机主要是利用中央处理机,将分散在不同地理位置的大量计算机连接在一起,来实现信息控制和交换的。在这种方式下,主处理器负责主要的运算和指挥工作,并将大量的数据收集和存储起来。而其他的计算机只是针对部分信息进行收集和反馈。
但是,随着连接终端的计算机数量的不断增多,主处理机所负担的处理任务也持续增加,造成了沉重处理负担,使得其运行的速度越来越慢,其通信终端的信息获取速度也受到极大的影响。为了解决这个问题,便在通信线路和中央主处理机之间,设置了一个通信控制器或者前端处理机,用来负责与终端计算机之间的信息控制,可以极大地提高数据处理的速度。
3.2 计算机互联阶段
互联网络阶段主要出现在二十世纪的六十年代,主要是指通过多个计算机的互联,形成互联系统,以实现信息的共享。这种通信系统具有分组交换、控制分散、资源多项共享等优势,但同时也有相对封闭、过于独立等方面的缺陷,很难实现网络的完全互通和信息的完全共享。
3.3 标准化网络阶段
随着微处理器和集成电路的出现和高速发展,计算机技术得到了迅猛的进步,这是标准化网络阶段出现的技术前提。从二十世纪八十年代起,计算机的体积越变越小,运行的速度却越来越快,功能不断齐全,使用的可靠性也在不断提升。
此外,随着局域网的迅速发展,以在路由器和调制解调器的相继使用,许多计算机和通讯系统逐渐形成了一个交互式的网络,真正地实现了计算机之间的信息共享。
3.4 互连和高速网络阶段
信息高速公路的建设,是在二十世纪九十年代时提出的一个重大的课题,适应了信息化通信的具体要求。紧随美国之后,世界上的其他各个国家也都开始重视国家的信息工程建设,并逐渐在全球范围内,形成了以互联网为核心的网络通信技术,以实现全球资源的共享。
4 计算机控制中的网络与通信的主要技术
4.1 以太网
以太网是一种具有极大优势的计算机控制技术,它具有例如网络的成本低、应用的范围广、软件和硬件资源丰富、通信速率高以及市场潜力大等特点,这些优势的存在,决定了以太网具有极为广阔的市场前景,逐渐控制甚至是垄断了商用计算机的通信管理,并开始向工业现场进军。
以太网在技术上的优势,可以更好的实现网络之间的信息共享和及时的通信,而其价格方面的优势,则可以在提高通信网络性能的同时,降低局域网建设的成本。所以,以太网依靠这些方面的优势,逐渐成为了计算机网络与通信的主要控制技术,并推动了计算机网络与通信技术的不断发展。
4.2 现场总线技术
利用现场总线技术,可以实现微机化的测量控制设备与生产现场之间的数字化和开放化通信,保证计算机控制的网络和通信技术的完整实现。
它的数据传输方式主要为基带传输,具有极大地实时性和抗干扰的性能。此外,现场总线技术的功能模块相对分散,便于系统的维护,具有极强的可靠性。而其开放式的互联结构,可以使同层之间的网络实现互连,保证与信息管理网络的互连。同时,它的互操作性极强,可以保证不同厂家生产的通讯设备,能够在相同的通信协议下,实现统一的组态。
现场总线技术的优势以及其技术不断的成熟和完善,使得它成为计算机网络和通信的重要控制技术。但是,由于这种技术的标准过多,在互联通信中会存在许多困难,导致传输的速度相对较慢,因此,在计算机的网络和通信中,存在许多限制,不如以太网在这方面的优势大。
5 计算机控制中的网络与通信技术的应用
目前,计算机网络和通信技术得到了不断的发展,其应用的范围也不断扩展,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱等。当然,它的应用范围并不局限于此。
例如3G与4G技术在配电网中的应用,其覆盖的面积广泛,能够满足配电网中的自动化信息传输的需要,在配电自动化方面得到了充分的利用。而在应急通信方面,也利用计算机数据通信技术,建立应急通信系统,在发生紧急事故的时候,实现及时通信,如应急通信指挥车的建立,就是其重要的体现。此外,无线视频技术、智能电网技术等,都是计算机控制中的网络与通信技术的重要应用方面,可以促使个人以及其他方面通信朝着实时、双向、高速、交互和动态的方向发展。
6 结束语
在信息化社会高速发展的今天,计算机网络和通信技术有着广泛的应用,极大地改变着人们的生活和交流方式,逐渐成为人们日常生活中必不可少的工具。同时,由于相关技术的开发和进步,网络通信技术的服务水平和业务范围不断扩展,促使新的通信设备,如视频电话等不断诞生,对现代社会产生了极大的影响。且随着计算机控制中网络和通信技术的不断发展,它对于社会和人们生活的影响会更加明显。
参考文献
[1]向 立莉.试论计算机控制中的网络与通信技术[J].数字技术与应用,2012(6).
[2]乔东.计算机控制中的额网络与通信技术[J].数字技术与应用,2011(12).
[3]王炜.试论计算机控制中的网络与通信技术[J].计算机光盘软件与应用,2010(11).
