STC89S52单片机气动系统的远程监控技术研究(2)
○3、气缸存在摩擦力和负载不确定性。
1.1.4解决方法
为保证气动系统能够长时间的安全可靠地工作，除了日常的文护和检修，还必须对系统的状态进行监控并做出及时的故障报警，从而尽可能减少由于系统故障带来的损失 [8] 。
气压监测是保证气动系统正常工作的一个非常重要的手段，传统气动系统的控制是采用继电接触器控制，但是这种系统体积大，安全性和可靠性低，无法满足高精度和自动化的要求。近年来，气动技术和微电子技术相结合，使得气动产业发展呈急剧上升的趋势。气动技术和电子计算机技术的结合进一步降低了成本，并使复杂控制策略的实现更加方便[9,10]。
现在国内外对于气动系统控制的方法主要有：○1自适应控制、○2模糊控制、○3神经网络法，○4PID拓展控制等等[11]。
自适应控制：控制系统能够自行调整参数或产生控制作用是，使系统能够按照某种性能指标运行在最佳状态。
模糊控制：对于复杂或者难以精确描述的系统，利用模糊数学的理论，使其得到简化的一种控制方法。
神经网络法：它是一种具有学习能力的控制方法，是神经网络理论与控制理论结合的产物，对于解决复杂的非线性、不确定、不确知系统的控制问题是一种新的途径。
PID拓展控制：传统的PID控制已有70多年的历史，在工业应用中最为广泛，但是它在非线性和不确定系统中的效果不够好，近年来有些研究对于PID控制进行了改进，使其效果得到了改善。
1.1.5 国内外发展现状
1.2单片机在气动系统监控中的应用
单片机是一种利用超大规模集成电路技术，把中央处理器、随机存储器、多种I/O接口、中断系统和定时器/计时器等集成在一块硅片上的计算机系统。单片机的特点是体积小、寿命长、可靠性高、集成度高、控制功能强、低电压、低功耗、便于生产便携产品、易扩展、性价比高等等。
由于单片机在工业控制领域的广泛应用，单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据目前发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。
1）通用型/专用型：
这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。
2）总线型/非总线型：
这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、 数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。
3）控制型/家电型：
这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。 显然，上述分类并不是惟一的和严格的。例如，80C51类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。
单片机技术在工程自动化的远程监控及实时控制中具有重要意义。目前其应用领域主要包括：办公自动化设备、机电一体化中的实时过程控制、日常生活及家电领域的应用、各类仪表控制、计算机网络和通讯领域、商业供销设备、医用设备、汽车电子设备、航空航天系统、国防军事和尖端武器等领域。