计算机控制技术

计算机控制技术

1. 计控数据的工作原理:实时数据采集，对被控量的瞬时值进行数据采集，并输入计算机。实时控制决策，对被收集到的数据进行分析，并且按照给定的控制规律，对计算机进行控制相应的操作。实时控制输出，根据决策，适时的对执行机构发出控制信号进行控制。
2. 实时的概念：当信号输入，计算和输出均在一定时间范围内完成，即计算机对输入信号有足够快的处理速度，并在一定时间内作出反应和控制，超出这个范围，控制就失去了意义。
3. 计控系统的类型：操作指导控制系统 直接数字控制系统 监督控制系统 集散控制系统 现场总线控制系统 可编程控制系统
   1结构简单，控制灵活安全，但是为人工操作，速度受限，不能控制多个对象 2实时性好，控制性强，可靠性高3生产过程始终处于最优工况4分散控制集中操作，分级管理，综合协调5降低成本提高可靠性
4. 控制系统的发展趋势：网络化 扁平化 智能化 综合化
5. 输入接口和过程通道 信号调理：对现场输入的状态信号，进行转换 滤波 隔离 保护成计算机可接受的数字信号
6. 光电耦合器的作用：电平转换 干扰信号隔离
7. 输入通道的过程 传感器或变送器——信号调理 IV变换——多路转换——采样保持器——AD转换器——接口逻辑
8. 信号调理：把非电量的转换，信号的变换，放大 滤波 线性化 共模抑制比及隔离，将非电量和非标准电信号转化为标准电信号
9. IV变换：V不利于传输 I不利于变换
10. 多路转换器：可以将各个输入信号依次的接入公用放大器或者AD转换器上
11. 采样：按一定时间信号将时间上连续幅值上连续的模拟信号转换为1T 2T 3T…KT的一连串脉冲信号
12. 解决串模干扰的方法：低通高通带通 尖峰型串模干扰，用双积分AD转换器 电磁感应干扰，前置放大，提高信噪比，尽早实现AD或者隔离屏蔽 双绞线减少电磁感应
13. 解决共模干扰：变压器隔离 光电隔离 浮地隔离，把输入信号的模拟地浮空 采用仪表放大器提高共模抑制比
14. 计算机数据处理：1信号处理：对传感器输出信号进行放大.滤波.IV变换 2一次处理的目的：提高被测数据的精确性和准确性，并使数据标准化，格式化，显示打印记录 方法：数字滤波，数值计算，逻辑判断，非线性补偿，标度变换
15. 计算机系统进行数据控制的优点：程序替代硬件，灵活成本低 自动修正误差，提高精度
    可对参量进行复杂的数据处理 对传感器，测量装置进行监控，提高可靠性 不受外界干扰
16. 数字滤波：对采样数据，用微机软件平滑加工，提高其有用信号，消除削弱干扰噪声造成的随机误差
    优点：无需加硬件，降低硬件滤波器的费用 克服采用模拟电容器构成的滤波器由于电容的限制，无法对低频干容滤除 程序种类多，可采用不同的滤波方法及其参数 多通道共享
17. 滤波方法：程序判断滤波 中值滤波 算数平均滤波 加权平均滤波 滑动平均滤波 RC低通滤波 复合滤波
18. 数字化控制器的连续化步骤：忽略控制回路中的所有零阶保持器和采样保持器，在s域中按连续系统设计，求连续控制器，按照某种近似化，将连续控制器离散化为数字控制器。
    设计连续控制器——选择采样周期T——将DS离散化为DZ——控制算法实现——检验控制算法
19. 为什么会出现积分饱和现象：由于误差过大或者长时间消除不了，此段时间内，执行机构仍停留在极限位置而不能随着偏差反向立即做出相应的改变，这时系统就像失去控制一样，造成控制性能恶化。. 这种现象称为积分饱和现象或积分失控现象。
    消除积分饱和的方法：积分分离法2.变速积分 PID 控制算法3.超限削弱积分法4.有效偏差法5.抗积分饱和
    18．采样周期选择考虑到的因素：1系统扰动信号频率 2被控对象动态特性3.T大于信号输出宽度4随动 抗干扰 T小些好5控制回路多，计算量大,T大些好
    试凑法：KP加大：动作灵敏，速度快，减小稳态误差，提高精度，但是不能完全消除ess，过大会导致震荡次数增大，调节时间变长，系统趋于不稳定 如果kp减小，则动作变慢
    TI减小，积分作用增强，系统会不稳定
    T1增大，积分作用减少，甚至不足以消除ess
    TD过大 引入高频噪声，调节时间长
    TD过小，超调变大，调节时间变长，系统不稳定
    整定试凑法：1先确定Kp 2 kp=0.8kp，确定T3确定Td
20. 数字控制器离散化设计：1根据系统性能和其他约束条件，确定闭环传函2取广义对象脉冲传函3取数字控制传函4Dz的实现
21. 最小拍控制：闭环系统在特定的输入信号在最少个采样周期内输出能准确地跟踪输入不存静态误差
    局限性：1典型输入适应性差2DZ的分母阶次必须大于分子3稳定性差
    纹波的危害：实际无进入稳态，消耗功率，增加机械磨损
    纹波原因：ukt不是一个稳定值
22. 达林算法：解决被控对象具有线滞后环节的问题
23. 振铃现象：数字控制器的输出以二分之1的采样频率大幅度衰减的震荡
    振铃幅度RA：衡量振铃现象程度的量
    消除方法：找出DZ中引起振铃现象的因子（Z=-1的极点
    从闭环特性出发，选择合适的采样T和闭环时间T
    22.步进电机：步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。因此，步进电动机又称脉冲电动机。
    23.为什么采用量程自动变换技术？1节省变送器，降低运价2可对不同信号进行不同增益放大，进而量程均一化3由于传感器所提供的的信号变化范围很宽，特别在多回路检测系统中，当 各回路的参数信号不一样时，必须提供各种两成的放的放大器，才能保证送到计算 机的信号一直在0-5v。
    24.直流电机脉冲宽度调速原理？对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形，对应面积相等，冲量相等。

①②模拟量输入接口的启动与输出控制功能，同时承担了对于该端口的选通功能
④ADC0809 的 EOC 引脚控制部分，当转换结束时可通过该电路查询 EOC 引脚状态。
③ADC0809 主体及其输入信号的采样保持器。IN 引脚输入的信号经过转换以后可以通过2-n引脚由数据总线传输。ADD A（Ｂ、Ｃ）用于选择待转换信号的输入引脚。信号范围由 VREF＋－间的电位差决定。

MOV BX,OFFSET BUFFER
START: MOV DX,0000H;通道 IN0 的地址
CAI: OUT DX,AL;启动 A/D 转换
PUSH DX;保存 IN0 地址
NOP
NOP
MOV DX,0A00H
WAIT: IN AL,DX
TEXT AL,80H;测试转换结束信号 EOC
JZ WAIT;转换未结束，返回等待
MOV [BX],AL;存入 BUFFER 内存单元
INC BX;修改存储地址指针
INC DX;修改通道地址指针
CMP DX,0007H;判断 8 个通道是否均采样一次
JNZ CAI;未完，返回启动下一个通道
HLT

图2 8 路 8 位模拟量输入通道
当片选信号来时，数据线送来的数据经ＤＩ输入进行 D／Ａ转换，当ＩＯＷ变高时，此数据被锁存在输入寄存器中，D／Ａ转换的输出也因此不变。数字量被转换为差动电流从Ｉｏｕｔ１和Ｉｏｕｔ２的差动电流输出。输出最大范围为ＶＲＥＦ所接电压的相反数。
DAOUT: MOV DX,0200H;片选口地址为 0200H
MOV AL,7FH;假设要转换的信号为 7FH
OUT DX,AL
RET

图3 1路8 位开关量输出通道
在执行 IN 指令周期时，产生 IOR 信号，则被测信息可以通过三态门送至数据总线。上
图左侧部分位输入调理电路。
程序：
MOV DX,0400H;片选端口地址位 0400H
IN AL,DX

图4 8 路开关量输出通道

总线数据比 IOW 前沿（下降沿）稍晚，利用 IOW 的后沿（上升沿）锁存数据。经过端口
地址译码，得到片选信号，在执行 OUT 指令周期时，产生 IOW 信号。上图右侧为功率晶体管
输出驱动继电器，端口输出高电平时，线圈不通电，衔铁不吸合，指示灯亮。
程序：
MOV AL,DATA
MOV DX,0600H;片选信号为 0600H
OUT DX,AL

图5 8086译码电路

图6 系统总原理图

认识计算机控制系统对经济、环境和社会的影响

摘 要：本文分析了计算机控制系统的现状，总结了计算机控制系统的发展演变过程以及发展过程中涉及的关键技术。在经济方面，通过分析过程工业和离散制造业的不同特点以及智能制造的不同目标，提出了过程工业智能优化制造的意义和工业过程控制系统的发展方向。在环境方面，主要是在网络信息安全方面，考虑了接入和安全这两个重要课题。在社会方面，在分析流程企业采用的企业资源规划、制造管理系统、过程控制系统、控制管理信息系统三层体系结构发展现状的基础上，提出了流程企业未来应采用的智能优化制造的体系结构和系统视觉功能，从而认识到计算机控制系统对经济、环境和社会的影响
关键词：计算机控制系统；过程工业；智慧优化控制系统；经济；环境；社会

Recogn ize the economic, env ironmenta
land soc ia l impacts of computer control systems
Abstract ：In this paper, the current situation of computer control system is analyzed and studied, and its development and evolution process and key technologies involved in the development process are summarized. In the economic aspect, Based on the analysis of the different characteristics of process industry and discrete manufacturing industry and the different goals of intelligent manufacturing, the meaning of intelligent optimized manufacturing of process industry and the development direction of industrial process control system are proposed to realize the goal of high efficiency and green. In the aspect of environment, mainly network information security, taking into account the access and security of these two important topics; In terms of society, by the analysis of the process enterprises to adopt enterprise resource planning, manufacturing execution system and process control system consisting of three layer architecture and control and management on the basis of information system development, put forward the intelligent optimization of manufacturing process enterprises should take in the future of the architecture and function of vision system, so as to realize the computer control system for economic, environmental and social impact.
Key words：Computer control system; Process industry; Intelligent optimal control system; The economy; The environment; Society
1 引言
如今计算机已然成为了人类社会发展的重要组成部分，为了能够在我国社会经济发展中充分利用计算机技术的优势，使计算机技术与我国社会经济的具体方面相结合，从而提升我国社会经济的整体发展水平，我们有必要对计算机技术在社会经济发展中的应用和影响进行研究，分析计算机技术在社会经济各领域的应用和作用，这不仅有利于科研人员对计算机技术在具体应用中进行有针对性的改进，同时也对我国社会经济水平的提升具有重要意义。
2 计算机控制系统概述
计算机俗称电脑，是一种可以执行高速运算的电子计算设备，对大多数人来说并不陌生。计算机不仅能够执行数值运算，也可以执行逻辑运算，并能够将运算过程和结果记录下来，保存在内置的存储设备中，以便能够随时进行调取和使用。人们可以通过对计算机系统程序进行预先设定，使计算机能够按照设定自动运行各种应用程序。计算机的组成大致可以分为硬件和软件两部分，硬件是计算机设备的基础，只有硬件没有软件的计算机被称为裸机，无法完成人们所需的工作任务，所以计算机硬件需要与操作系统等软件结合，才能充分发挥出它所具有的功能。
计算机控制系统(Computer Control System，简称 CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被 控对象相联系， 以获得一定控制目的而构成的系统。这里的计算机通常指数字计算机，可以有各种规模， 如从微型到大型的通用或专用计算机。辅助部件主要指输入输出接口、检测装置和执行装置等。与被控对 象的联系和部件间的联系，可以是有线方式，如通过电缆的模拟信号或数字信号进行联系；也可以是无线 方式，如用红外线、微波、无线电波、光波等进行联系。
与一般控制系统相同，计算机控制系统可以是闭环的，这时计算机要不断采集被控对象的各种状态信 息，按照一定的控制策略处理后，输出控制信息直接影响被控对象。它也可以是开环的，这有两种方式： 一种是计算机只按时间顺序或某种给定的规则影响被控对象；另一种是计算机将来自被控对象的信息处理 后，只向操作人员提供操作指导信息，然后由人工去影响被控对象。
计算机控制系统由控制部分和被控对象组成，其控制部分包括硬件部分和软件部分，这不同于模拟控 制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系 统、语言处理程序和服务性程序等，它们通常由计算机制造厂为用户配套，有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序，如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序 等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等， 由实施控制系统的专业人员自行编制。
被控对象的范围很广，包括各行各业的生产过程、机械装置、交通工具、机器人、实验装置、仪器仪 表、家庭生活设施、家用电器和儿童玩具等。控制目的可以是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求，也可以是达到某种最优化目标。
根据计算机控制系统定义分析,便是实现计算机技术与控制理论之间的相互结合从而在这一过程中得 出一定产物,而相互结合的过程是一种不断变化的状态, 即其系统从简单实现往多级分布的过渡的转变。从计 算机控制系统的发展历史看,其中有两件大事对其的研究发展影响重大,均发生于二战之后。首先,二战结束 后,世界相对环境相对安全,科学技术也得到快速发展,从而实现了第一台电子计算机的发明出现。其次,与其 相关的景点控制理论也随之出现,实现了新型与控制的有效的联合,这一理论的出现对计算机控制系统具有 重要影响,与其相关发展密不可分。对计算机的相关硬件进行简单分析,可以知道其发展已经经历是四代的历 程,直到目前,其步伐也即将迈入第五代的发展。
3 计算机控制系统对经济的影响
3.1 物流行业
计算机是社会经济发展过程中的有力工具，它的主要作用就在于帮助人们提高了工作效率。随着社会的发展，人们对于生活的需求不断增加，促使人们不断挖掘社会资源，在各个领域寻找机会，创造财富。各种各样大大小小的工厂开始拔地而起，这就导致人们的工作变得十分繁重，在寻求财富的道路上还要付出人力、物力等沉重的代价，阻碍着社会经济的发展。而计算机技术的到来，使得这一问题迎刃而解，计算机技术在社会生产活动中的应用，不仅使生产效率大大提升，也减轻了人们的工作量，极大地节省了人工成本的投入。以我国物流行业来说，物流业的具体工作涉及包裹的分拣、整理、登记、运输等各个环节，工作流程十分复杂，因此，需要大量的工作人员，但是大量的工作人员不仅不利于企业的管理，而且在具体的工作任务中也很难保证不出现差错。
计算机技术在物流业的应用，使得物流行业的发展环境得到了明显的改善，不仅大大解放了劳动力，而且使快递的分拣和整理更加精准而规范。在物流运输方面也可以利用计算机技术帮助人们规划出最佳的运输路线，保证经济利益的最大化。
3.2 影视行业
在我国80年代早期，影视业的发展十分缓慢，这主要是受到影视业发展条件的限制。影视业与其他行业不同，主要依靠图像画面来吸引观众的眼球，而随着时代的发展，人们对于影视画面的要求也越来越高，仅凭借传统的摄影设备很难满足人们的视觉需求，所以计算机技术在影视业的应用可以说为我国影视行业带来了新的契机。利用计算机技术可以对影视画面进行处理，从清晰度和色彩对比度方面对影视画面做出最佳的调整，大大增强了影视作品的视觉冲击力。
此外，3D技术在影视行业中的应用也增加了电影的真实感，使人们能够得到一种身临其境的观影体验。然而最重要的一点，就是计算机技术在电影后期特效制作方面的贡献，如今电影特效作为电影的一大卖点，被越来越多的人们所追捧和认同，基于计算机技术的电影特效制作催生了一大批科幻和动作电影，使人们能够通过电影看到现实中所看不到的画面，从而使得电影作品与人们丰富的想象力产生共鸣，为人们带来精神和感官上的愉悦，极大地丰富了我们的日常生活，也推动了影视行业的发展。
3.3 商业模式
计算机技术为社会经济的蓬勃发展带来了许多有利的影响，其中比较贴近我们生活的就是支付方式的改变。在计算机信息网络技术的带动下，商品流通方式发生了巨大的变化，不再仅仅局限于传统店铺买卖的交易方式，而是利用互联网进行商品的交易活动，即电子商务。电子商务的兴起，使得我们足不出户就能购买到自己喜欢的商品，不仅如此，消费者还可以选择网上支付和货到付款等多种支付方式。支付方式的改变也是计算机技术对社会经济产生影响的重要体现。
如今在餐饮娱乐等行业，利用手机App下单的购物方式逐渐成为潮流，美团、饿了么等电商企业的出现，一方面为我们的生活带来了极大的便利，另一方面也刺激了我国电商市场的竞争，带动了我国社会经济的发展。此外，在我国的大街小巷，支付宝和微信付款等新型支付方式随处可见，这是对传统支付方式的颠覆。网上支付让人们省去了带钱包的麻烦，使支付过程变得更加简单快捷，同时也降低了纸币的使用概率。减少纸质货币的使用不仅可以有效打击假币犯罪，也可以践行环保理念，为节约自然资源做贡献。
3.4 工业系统
工业过程是由一个或多个工业装备组成的生产工序, 其功能是将进入的原料加工成为下道工序所 需要的半成品材料, 多个生产工序构成了全流程生产线. 因此, 工业过程控制系统的功能不仅要求回 路控制层的输出很好地跟踪控制回路设定值, 使反映该加工过程的运行指标 (即表征加工半成品材料 的质量和效率、资源消耗和加工成本的工艺参数) 在目标值范围内, 使反映加工半成品材料的质量和 效率的运行指标尽可能高, 使反映资源消耗和加工成本的运行指标尽可能低, 而且要按生产制造全流 程优化控制系统的指令与其他工序的过程控制系统实现协同优化, 从而实现全流程生产线的综合生产 指标 (产品质量、产量、消耗、成本、排放) 的优化控制. 因此, 工业过程控制系统的最终目标是实 现全流程生产线综合生产指标的优化. 从这个角度来考虑过程控制系统设计, 其被控过程是多尺度、 多变量、强非线性、不确定性、难以建立数学模型的复杂过程, 难以采用已有的控制与优化理论和技术。
对于可以建立数学模型的工业过程如石化工业等和可以掌握运行规律的某些钢铁、有色冶金等过程, 可以采用以 PID 为主的工业控制技术实现回路控制, 采用实时优化、模型预测和智能运行反馈控制技术实现回路设定值的自动决策。过程工业的智能优化制造要求工业过程控制系统成为 CPS, 即智 慧优化控制系统, 要求生产制造全流程优化控制系统和过程工业资源计划调度等决策系统成为智能优 化决策系统. 工业过程智慧优化控制系统的涵义是将控制 (控制、优化、故障诊断与自愈) 、计算机(嵌 入式软件、云计算) 和工业互联网的计算资源与工业过程的物理资源紧密结合与协同, 在控制、优化、 故障诊断与自愈控制等功能、 自适应、 自学习、可靠性和可用性方面远远超过今天的工业过程优化控 制系统。工业过程的运行控制采用设备网和控制网双网结构. 特别是, 随着互联网技术的工业应用, 运行优化与控制可以在工业云上实现。 目前在工业环境中运行的过程计算机控制系统主要采用 DCS. 基于 DCS 的工业过程控制系统的主要功能是实现工业过程的多个回路控制、设备的逻辑与顺序控制和过程 监控. 实现工业过程运行优化与控制和运行故障工况诊断与自愈控制还需要其他计算机系统. 嵌入式 控制系统已经应用于高速铁路、汽车电子、数控机床等。为了使嵌入式系统具有更多的功能, 多核嵌入 式系统的研究越来越受到学术界与产业界的重视。 多核嵌入式系统的发展必将促进嵌入式控制系统的 发展, 将工业过程回路控制、设备的逻辑与顺序控制和过程监控、运行优化与控制、故障诊断与自愈控 制集成于多核嵌入式控制系统一体化实现成为可能。
控制系统技术、计算机技术、通讯技术紧密融合与协同, 研制可以实现企业经营生产管理的智能优化决策系统和智慧优化控制系统愿景功能的新一代网络化、安全可靠的工业控制计算机系统, 将成为工 业过程控制系统实现技术的新的发展方向。
4 计算机控制系统对环境的影响
4.1 生态环境
作为工业社会人类文明的产物，计算机控制技术不可避免的对环境以及人类的健康产生了一定的负面。计算机生产过程中对环境最大的负面影响表现在它的高物耗和高能耗。据有效研究，制造一台计算机需要上百种原材料和化学物质,其中大部分用在半导体元件和印刷线路板上。而制造一块芯片有上百道工序，涂料的刻划需要用高纯度的氢氟酸、氢硫酸、磷化氢等化学物质。这些酸洗液的排除和线路板的清洁还需要耗费大量水。据估算，制造一台微机需要耗水约3.4万L、耗电2327W。计算机使用时的电量也不少，家用微机一般耗电量均在100W以上。随着对计算机控制技术的依赖，大量的进行计算机的制造，严重的影响了我们。由此可以看出，计算机控制技术在给人类带来便利的同时也给人类赖以生存的环境以及人类的健康带来了不可忽视的影响。
减少计算机在生产过程中对环境的污染，并且利用计算机某些强大的功能实现对环境的保护，这样不仅保证了我们对计算机的需求，同时也保护了我们赖以生存的环境，更是保护有限资源的有效方法，使我们的可持续发展得以顺利的进行。我们可以在计算机的生产过程中，进行科技的创新，生产出省电、节能、无污染、可再生、符合人体工程学原理的计算机。计算机控制技术可以帮助科研人员建立生态环境保护和生态模型、大气污染模型、江河湖泊的水质模型和水处理技术动力学模型等，也在许多方面可以给我们提供高效的保护措施，从而实现对污染物迁移转化工程和污染控制等方面的大量计算。计算机控制技术辅助环境工程设计也已获得广泛应用，它可以帮助科研人员运用工程技术和有关学科的原理和方法，以各种设计文件、图纸的形式，具体落实和实现环境保护设施的建设
4.2 网络信息环境的安全
长期以来，制造与生产企业所采用控制系统大多是专用的、封闭的体系结构，其构成系统的硬件是按照各自的标准度身定制的。它们具有结构简单、技术成熟、产品批量大等优点，但相对日新月异 的生产要求，也越来越暴露出其固有的缺点。欣慰的是，国际上已经对控制系统的开放性达成了共识， 并开展了相关的工作。 例如美国正在推动的“开放式自动化” 。随着计算机技术、通信技术和控制技 术的发展，传统的工业控制系统开始向网络化发展。和利时集团原总工程师、 中国自动化学会专家咨 询工作委员会罗安老师所言：传统 DCS 是以控制器为核心的，因此所有系统配置都围绕着控制器及其 所承担的控制功能进行，而现代 DCS 则是以网络为核心的。对于一个应用现场，系统设计师首先要根 据应用需求进行网络架构的设计，特别要根据整个系统中各种信息的分布、发生、流动以及对信息实 时性、流量密度等方面的要求对网络的设置进行严格细致的分析、选择及优化，在此基础上完成对整 个系统的设计。控制系统从封闭走向开放，从“信息孤岛”走向互联互通，这势必会带来信息安全问题。罗安表示“对于未来的 DCS ，接入和安全是两个极具挑战性的课题。随着生产现场的改变和生产需求的改 变，系统的构成也会发生变化，新节点的接入是不可避免的。如何实现即插即用，不对系统造成干扰， 这在系统设计时是必须认真考虑并妥善解决的问题。如图1所示，可以看出，关于安全， 由于系统的复杂性，特别是将来工业 无线网的大量应用，已经使系统边界变得复杂而且模糊，这对于保证系统的信息安全将是非常不利的。 因此在系统设计时需要仔细研究，制定完善的信息安全保证方案，在系统使用运行过程中，还需要随时进行风险评估及适应性改进。 ”

图 1 计算机网络信息环境的安全图

5 计算机控制系统对社会的影响
5.1 正面影响
5.1.1促进文化传播与发展
在计算机技术的帮助之下，许多世界各地的文化能够得到良好的鞑人们只需要在计算机旁边就能了解到世界各地不同的风土人情，能够了解到自己想知道的某个地区的文化，计算机技术有效地拓宽了文化传播的渠道，使得文化传播的效率得以提高，同时，计算机技术使得文化与文化之间的交流更加密切，使得各个国家之间的联系更加密切，促进了世界文化向前发展。
5.1.2促进经济发展
计算机技术被广泛的应用到经济活动中，提高了经济发展的速度，使得经济获得的效率得到明显的提高，在计算机技术的帮助下，人们能够通过经济交流平台来实现经济活动，能够进行高效的广告传播，能够实现低成本运作，在现如今高节奏的经济市场中，计算机技术的优势得到极大的发展。最为明显的例子就是电子商务的兴起，电子商务依赖的就是计算机技术和网络技术，在这些先进技术的支持下，人们能够足不出户就能购买到自己心仪的商品，购物效率大大提高，同时，人们的支出也因此大大降低，当然，电子商务的存在使得实体经济受到一定的冲击，但是归根结底其利大于弊，社会终究是要向前发展的，只有依靠先进的技术发展经济，才能适应社会发展的潮流，才能有利于经济繁荣。
5.1.3给普通群众带来的帮助
计算机技术给笔者带来的帮助无处不在，例如在学习的过程中，通过计算机技术的帮助，能够提高信息获取的速度，当需要查阅相关的学习资料时，只需要在计算机上输入所要查找的内，就能轻松地获取，同时，在生活中遇到问题或者困难时，没有其他人帮助的前提下，笔者能够通过计算机查找解决问题的方法，不至于束手无策，在休闲娱乐的过程中，通过计算机技术的帮助，笔者能够听音乐、看电影、看动漫，生活更加有乐趣。对于工作群体而言，计算机技术有利于提高他们工作的效率，使得工作更加规范，可以说现如今绝大多数的行业都与计算机技术存在密切的联系，在计算机技术的帮助下，社会朝着高校、便捷、规范化的方向发展。
5.2 消极影响
5.2.1对知识产权的影响
在计算机技术广泛应用的今天，人们获取信息、数据的能力和效率大大提高，当世界上出现新的技术时，同行业的人员能够在短时间内进行复制，从而能够在不花费专利费的前提下使用别人研究出来的技术，这样对于知识产权拥有者来说是一种巨大的伤害，而且，现如今的网络环境比较混乱，知识产权的保护难度比较大，侵犯知识产权的行为的成本比较低，因此，很多人会选择冒风险去侵犯别人的专利，而如果没有计算机技术的帮助，侵犯知识产权的行为能够得到有效的避免，但是社会是不会倒退发展的，既然计算机技术已经出现，就应当面对问题、解决问题，相关政府部门要通过严密的法律、制度保护知识产权拥有者的权利，避免人们的合法权益受到侵犯。
5.2.2 威胁个人隐私
在计算机技术广泛应用的今天，人们获取信息、数据的能力和效率大大提高，当世界上出现新的技术时，同行业的人员能够在短时间内进行复制，从而能够在不花费专利费的前提下使用别人研究出来的技术，这样对于知识产权拥有者来说是一种巨大的伤害，而且，现如今的网络环境比较混乱，知识产权的保护难度比较大，侵犯知识产权的行为的成本比较低，因此，很多人会选择冒风险去侵犯别人的专利，而如果没有计算机技术的帮助，侵犯知识产权的行为能够得到有效的避免，但是社会是不会倒退发展的，既然计算机技术已经出现，就应当面对问题、解决问题，相关政府部门要通过严密的法律、制度保护知识产权拥有者的权利，避免人们的合法权益受到侵犯。
5.2.3淡化人们之间的关系
计算机技术的出现使得人们之间的关系变得更加疏远，这看似是一种不可能出现的问题却真真实实发生了，这说明计算机技术虽然使得人们之间的联系更加方便，但是由于计算机技术带来的巨大便利性，使得人们的交流过程更加独立，每个人都只待在一个小的圈子里，真正人与人之间的交流非常少，人与人之间的关系也更加冷漠。同时，在计算机技术的影响下，许多人的心理也出现了问题，部分人因为抵挡不住网上资源的诱惑，走上了违法犯罪的道路。在计算机技术诞生之初，人们对其有着美好的憧憬，但是，随着其不断的发展，已经超出了人们的预期，使得人们对其未来的发展十分担忧。

6 结语
对其未来趋势的分析，首先可以从网络化控制系统进行分析。一般来说，目前网络技术的发展比较快，另外，计算机技术的进步也非常明显，在这样的背景下，计算机控制系统将逐步实现计算机网络各个方面各个层次的应用。通过对相关规模的分析可知，计算机网络的影响范围将在未来的发展中得到更大的扩大。在这样的趋势下，原有的环路控制系统也将更加多样化，其相关特性也将在一定程度上发生根本性的变化，最终实现网络化控制系统的逐步发展。此外，由于现场级网络技术的不断发展，如果该技术的应用得以实现，将严重影响目前的相关情况，造成一定的变化。在这种情况下，网络接口就会发生移位，逐渐向各自的米单位方向移位，就会对这些米单位形成直接的通信功能。其次，分析了扁平化控制系统。对于具有分布式、分布式特点的传统计算机控制系统来说，它要以实际的网络结构为基础，从而实现其不同的功能，而当它要实现网络划分时，就需要以网络为基础，以网络为边界，从而实现多层次的网络划分，从而利用计算机技术，将其各个层次连接起来。但在这个过程中，往往受到分布独立的不同网络层的影响，使其在信息的传递和交换中往往受到影响，在连接中也往往受到影响。
有一定的局限性。另外，在实现这一过程中，由于其数据结构比较封闭，导致其存在点分布式和分布式控制系统之间很难进行交互，因此由于它们的交互性相对较差，将很难与不同厂家的产品进行交互。在这种情况下，随着企业网络技术的不断发展，它将实现连接规模的进一步扩大，也有利于提高其通信能力，这也是传统的分布式计算机控制系统难以做到的。
综上所述，随着计算机人工智能的不断发展，以及计算机多媒体的不断进步，实现了计算机控制部门系统的逐步完善需要及时运用智能控制技术的先进性，并及时运用其相关应用控制理念为指导，发挥其相关作用，从而实现计算机控制系统的完善，也有利于工业自动化水平的提高，最终实现科技的进步。

参考文献 (References)
[1]李东风.微型计算机控制技术的发展及应用[J].中国科技信息,2007, (07).
[2]王华本.计算机控制系统的发展趋势[J].今日科苑,2007, (22).
[3]于海生.微型计算机控制技术[M].清华大学出版社,1999.
[4]何克忠.计算机控制系统[M].清华大学出版社,1998.
[5]潘新民,玉燕芳.微型计算机控制技术实用教程[M].电子工业出版社,2003.
[6]赖寿宏.微型计算机控制技术[M].机械工业出版社,2004.
[7]张欣 . 电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势分析 [J].黑龙江科技信息，2015，(34) ：25-25.
[8]乌尔里希 · 森德勒 (德) 编 ; 邓敏, 李现民译. 工业 4.0. 北京: 机械工业出版社, 2014