智能建筑设备自动化系统构成

图2-2为计算机控制系统的构成框图，由计算机、接口电路、外部通信设备和生产过程等组成，通常计算机控制系统可分为硬件和软件两部分。

1.硬件组成

计算机硬件由主机、接口电路及外部设备等组成。不同的计算机控制系统，其硬件组成也不同，一般可根据系统的不同需求，通过具有各种功能的接口板，用标准总线连接起来进行扩展。

（1）主机（CPU）CPU是整个控制系统的核心，通过接口及软件可向系统的各个部分发出各种命令，同时对被测参数进行巡回检测、数据处理、控制计算、报警处理以及逻辑判断等。CPU的选用将直接影响到系统的功能及接口电路的设计等。目前最常用的有Intel 80X86及Intel 8051、8096系列单片机等。

（2）I/O接口I/O接口是CPU与外部设备进行数据交换的桥梁，目前绝大多数I/O接口电路都是可编程的，即它们的工作方式可由程序进行控制。目前常用的I/O接口有8155和8255并行接口；8251串行接口等；8237直接数据传送控制器；8259中断控制接口；8253定时器/计数器等。

此外，由于计算机只能接收数字量，而生产过程被测参数大多为模拟量，如温度、压力、流量、液位、电压以及电流等，因此为了实现计算机控制，必须把模拟量转换成数字量，即A/D转换。同样地，外部执行机构的控制也多为模拟量，所以计算机计算出控制量之后，还必须把数字量变成模拟量，即D/A转换。(www.xing528.com)

（3）通用外部设备 通用外部设备主要是为了扩大主机的功能而设置的，可用于显示、打印、存储及传送数据。目前已有许多专门厂商生产出各种通用外部设备，如打印机、阴极射线管（CRT）显示终端、卡片读入机、磁盘驱动器、光盘驱动器及扫描仪等。

（4）检测元件 检测元件即传感器，是对生产过程中的各种数据，如温度、压力、流量、液位等进行采集，把非电量参数转换成电量。这些信号经变送器转换成统一的标准信号（0～5V或4～20mA）后，再送入计算机。检测元件的精度直接影响到计算机控制系统的精度。

（5）执行机构 执行机构的作用是控制现场装置的各种参数，例如，在水位控制系统中控制进入容器的水的流量。目前，执行机构有电动、气动、液压传动等，也有的采用电动机、步进电动机以及晶闸管等进行控制。

2.软件组成

软件是计算机控制系统的神经中枢，整个控制系统的协调工作都是在软件指挥下进行的。按使用功能分，软件可分为系统软件和应用软件。系统软件一般是由计算机厂商提供的，专门用来使用和管理计算机的程序。应用软件是面向生产过程的程序，大都由用户自己根据实际需要进行开发，如A/D、D/A转换程序，数据采样、数字滤波程序，标度变换程序，键盘处理程序，显示程序，过程控制程序等。