Description
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与模拟技术相比，数字技术在控制功能方面有了极大的提高，它可以完成各种复杂的计算和智能化的处理，另外，在人机界面上也比模拟仪表有了革命性的改变。在仪表控制系统中，所有的显示单元、操作单元、给定值设定单元都安装在仪表盘上，而且是每一个检测控制点都有自己相应的显示、操作、设定单元。如果系统比较庞大，检测控制点很多，则需要面积很大的仪表盘，这给观察现场和进行操作带来了很大的困难。为了减小仪表盘的面积，很多仪表控制系统采取了密集安装方式，按照生产设备的工艺将仪表进行分区安排，这样虽然可以减小仪表盘的面积，使人的操作可以在较小的、手眼可达的范围内进行，但非常不直观，人必须记住每个仪表盘上的单元在实际生产设备上是对哪一部分进行显示和操作的，稍有疏忽，就会产生失误。另一种方法就是采用模拟盘，将生产设备按实际的工艺过程描绘到一个面板上，在相应的测量、控制位置上安装仪表的显示操作等单元，这种方式虽然直观，但大大增加了仪表盘的面积，使操作人员必须在大面积的模拟盘面前不断走动、巡视，以控制生产过程的运行。在工程上，无论是密集安装的仪表盘还是按工艺过程表示的模拟盘，其信号线的连接都是非常繁杂的。
在现场，我们经常可以看到仪表盘或模拟盘背后密如蛛网的信号线，这些线都要通过电缆沟、电缆井、电缆桥架等缚设到现场，这对于检查和维护来说都是巨大的工作量，特别是在需要增加仪表或改变测量控制点的位置、功能时，其困难更是巨大。而计算机控制系统的人机界面就简洁得多。在计算机控制系统中，一般采用CRT和键盘、鼠标或轨迹球来实现显示操作功能，我们可以在CRT上很容易地显示出生产设备的分布，生产工艺流程并通过键盘、鼠标进行操作或设定值控制。这些都是通过软件实现的，并不需要进行一一对应的硬连线，而且，由于CRT的表现力丰富，利用光标进行的控制操作直观方便，加上软件对操作命令的各种合法性检查，使误操作的概率降到很低。
采用数字技术的计算机测量 、控制系统虽有上述模拟式仪表无法比拟的优越性，但也存在自身的弱点。首先，在容错性方面，模拟技术比数字技术有着天然的优势，以现场测量值的表达为例，模拟技术采用气压、电流或电压等物理量表达，这是一种基于能量消耗的表达方式，也就是说，测量值越高，表达测量值所消耗的能量也越大，因此干扰对它的影响也越小。而在数字方式中，测量值的表达采用二进制数值，对于这些0或1的码元来说，其在一个字节中所处的位置越高，表达的数值就越大，但高位码元和低位码元受干扰的可能性是一样的，因此抗干扰问题是数字系统中要解决的首要问题。第二，计算机控制系统中，所有功能都是通过软件实现的，而软件的执行是串行的和单向的，也就是说，由计算机所处理的各种功能都需要在预先确定好的程序控制下一步一步地执行，而且这种执行是只能前进不能后退的（计算机的指令计数器只能加1而不能减1），这带来了两个问题，一是一旦在计算机受到干扰，其指令计数器的值发生了跳变
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