一、加工過程數控概述
此部分主要學習了加工過程數控的：發展過程、系統的效能及其指標、特點、型別、系統的構成與設計以及例項簡介等。
計算機控制系統的涵義十分廣泛，因此，不同軟、硬體配置的系統，其功能千差萬別。這類系統是在自動控制技術和計算機技術飛速發展的基礎上產生的。當今已具備了迫切推廣和應用的條件和基礎。
計算機控制技術應用於加工過程，經歷了乙個誕生的逐步完善的發展過程。
自從2023年美國麻省理工學院（mit）伺服機構實驗室研製出第一台三座標係銑床以來，數控裝置在製造工業，特別是航空、航天工業中被廣泛地應用，數控系統的發展大致經歷了一下階段：第一代數控系統，以mit研製的三座標數控系統為標誌，產生於50年代初期，系統全部採用電子管元件，邏輯運算與控制採用硬體電路完成。第二代數控系統產生於50年代末期，電晶體元件和印刷電路板廣泛應用於數控系統，稱為第二代數控系統的標誌。
第三代數控系統產生於60年代中期，由於小規模積體電路的出現，使其體積變小、功耗降低，數控系統的可靠性得以進一步提高，從而推動了數控系統的發展。
2023年，世界上第一套計算機控制系統在美國問世，其形式為開環系統。2023年，美國研製成功閉環系統，並應用於煉油工業。2023年，美國孟山都公司在乙個制氨廠中，用rw-230計算機實現了計算機監督控制。
2023年，該公司研製出世界第一台直接數字控制系統，在某乙烯發生器廠投入使用。2023年-2023年，在發達的資本主義國家，計算機控制系統進入了試用階段。2023年由於微處理器和微型計算機的問世，計算機控制系統跨進了乙個嶄新的時期。
2023年以後，出現了綜合分散型計算機控制系統，簡稱集散型控制系統tdcs。2023年，美國forxboro公司的spectrum系統公布於世。近年來，美國ad公司的umac-5000、umac-6000系統也相繼研製成功，並被我國引進。
在加工工藝過程中，有許多幾何量和物理量可以被控制，但從資料或被控制引數的數學特徵來說，則有3大類：連續模擬資料；離散二進位制資料；脈衝資料或數碼訊號。加工過程是連續的過程,他受到外界環境的眾多干擾,因此,加工過程中採集的資料往往具有隨機性,而控制的實時性要求高,這樣對控制用的計算機有一些特定的要求(與科學計算用的計算機相比較而言),這五個要求是:
可靠性要求高；控制實時性要好；與生產過程的介面優良；對環境的適應性強；軟體配備齊全。在設計符合要求的加工過程數控系統時，既要考慮資料型別特點，又要考慮控制用計算機的上述特點。
加工過程按照不同的方法可以分成好多型別：（1）按計算機在控制系統中的作用與功能分為：過程的計算機檢測系統（cpm）；計算機直接控制系統（ddc）；計算機監控系統（scc）；計算機分級控制（hcc）；分布式控制（dcc）。
（2）按照控制規律分為：程式和順序控制；比例積分微分控制（pid控制）；最少拍控制；複雜規律的控制。（3）按控制計算機與被控物件的關係分為：
**控制系統；離線控制系統；實時控制系統。
二、加工過程的數控模型
此部分我們學習了：加工過程數控的模型分類、離散建模、系統框圖；計算機控制演算法的離散形式；系統辨識；被控物件的時序建模；感測器融合資訊模型等。
在加工過程數控系統中，尤其是在doc系統中，控制用計算機在乙個取樣週期中一次完成以下功能：
（1） 獲得被控制量的取樣值cn，可由檢測感測器經適當的介面送入計算機；
（2） 計算誤差en
（3） 按一定的控制演算法對誤差en進行運算，從而得到合適的控制量mn或其增量；
（4） 產生出乙個合適的控制訊號，由輸出介面送到相應的控制元器件上；
（5） 依次處理下乙個被控制引數或下乙個取樣週期中的被控引數。
加工過程的數控模型分類：（1）按變數隨時間變化分類：穩態（靜態）數學模型；動態數學模型；隨機動態數學模型。
（2）按決定模型的引數分類：引數模型；非引數模型。（3）按變數的範圍分類：
集中引數模型；分布引數模型。（4）按變數之間關係分類：線性數學模型；非線性數學模型。
（5）按控制變數是否連續分類：連續時間模型；離散時間模型。（6）按對被控物件的認識程度分類：
白箱問題；灰箱問題；黑箱問題。
三、加工過程數控系統分析
此部分我們學習了系統輸入的典型形式及其函式、發生函式求解；系統響應求解、穩定性分析、響應分析例項；加工過程響應**法；pam和pwm方案比較；nc工具機理論成形誤差的控制等。
加工過程數控系統分析包括兩方面的內容，即系統穩定性分析和系統響應分析，通過對系統進行分析，可以了解加工過程數控系統的效能及控制效果，得出所構成的控制系統是否滿足工程上的效能要求的結論。
為了求解系統的響應，需要輸入的序列建模，即寫成b運算元的表示形式，這是可以實現的，因為;
(1)任何時變訊號當在特定時間間隔對他取樣時，可得一串行號值。這一串行值稱為取樣序列，常稱為時間序列。很顯然，在時間序列或者取樣序列中，時間的先後次序對某一取樣值來講是很重要的。
（2）系統對輸入指令的響應可利用運算元方法直接求解，而不必建立、求解差分方程。所以，一旦輸入被確定，則使用系統的傳遞函式更容易求得系統的響應。
四、加工過程的數字控制器設計
此部分學習了滿足響應效能要求的設計；數字控制器的可行性與穩定性；最少拍設計及無紋波系統；前饋+反饋控制；串級控制；自適應控制等。
設計離散控制器或建立計算機控制演算法，既是一種技巧，即需要設計與使用經驗的積累，也是一門科學，即有許多指導離散控制器設計的理論。數字控制器設計中遇到的問題與連續控制器設計中遇到的問題相似。但是，在離散控制器設計中，柔性較強。
由於數字或離散訊號的取得可能是來自於數字感測器，故自然會想到使用數字控制器，但也可以使用連續資料控制器，只要數碼訊號經資料保持而平滑化。到底採用哪一種控制方案或控制策略，最後的選擇權完全掌握在設計者手中。事實上，乙個過程能被控制的如何，主要取決與過程本身而不是控制器。
因此，要設計出有效的控制器，首先必須對被控過程有乙個較為詳細的了解。
通常，所遇到的受控過程的形式有3種型別：
（1）過程的動態、靜態規律完全清楚，過程的數字模型也能直接建立。這種情況，多出現在課堂教學中，總是通過若干已知規律的典型例子教給學生設計原理與方法。這種場合下地控制器設計比較簡明，可以通過直接求解得出。
（2）過程本身可能非常複雜，很難進行數學分析，但過程的響應卻很清楚，可以通過對系統的試驗取得響應系列，從而得出過程的傳遞函式。
（3）過程非常複雜，同時，過程參與又被雜訊與干擾所汙染，使過程的效能呈現出隨機性質。這類過程不太常見，一般可用統計學方法來揭示過程的特性。
總之，通過對這次學習，使自己獲益匪淺，拓寬了知識面，積累了不少經驗，同時也使自己的知識體系慢慢的完善，不過有些方面做的不夠好，還需要繼續努力。從課本中回到實踐，再從實踐中回到課本，用頭腦去感悟，用心去體驗，將會收穫很多，這是我對這次學習最大的心得體會。
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