程控系統的應用研究與展望

程控系統是綜合了數字通信、微電子、計算機等技術，能提供多種電信業務，適應通信網向數字化、綜合化、智能化和個人化方向發展的要求，在現代網絡和工程應用中起到了很重要的作用。

一 程控系統的基本原理

程控系統由硬件和軟件兩大部分組成，其中硬件部分主要部件是交換機，軟件有運行軟件與支援軟件。交換機的基本功能是實現任意入線與任意出線之間的連接，組成部分有接口、交換網絡和控制系統三部分。接口的作用是將來自不同的終端或其它交換機的各種傳輸信號轉換成統一的交換機內部工作信號，并按照新號的性質分別將信號傳送給控制系統，將消息傳送給交換網絡。交換網絡的作用是實現各入線、出線上信號的傳輸或連續。控制系統負責處理信令，按照信令的要求控制交換網絡完成連接，通過接口發送必要的命令，并協調整個交換機的工作。軟件則用于處理各類程序和數據。

程控系統的處理工程主要分以下幾部：

掃描與輸入處理

掃描和輸入處理的主要人物是對用戶線、中繼線等進行監視、檢測和識別，然后進入對應序列或相應存儲區，以便其它程序調用。掃描與輸入處理可以分為：用戶線監視掃描——監視用戶線狀態變化；中繼線線路信號掃描——監視中繼器的線路新號；接受數字新號——包括撥號脈沖、雙音頻撥號信號和多頻互控新號等；接受公共信道新號方式的電話號碼；接受操作臺的各種信號。

內部分析處理

內部分析處理是對各種輸入信息進行分析，以決定下一步干什么。內部分析處理由分析程序負責執行。分析程序沒有固定的執行周期，因此屬于基本級程序。按照需求分析的信息，分析處理可以分為：對話分析、號碼分析、來話分析、狀態分析。

通道選擇

通道選擇，是指根據給定的輸入端和輸出端在交換網絡上的位置，選擇一條空閑的通道。一條通道常常由多級鏈路川籍而成，例如在數字交換機中，交換通路要經過用戶級——選組級——用戶級這些級的交換網絡，這些串接的各級鏈路都空閑著才算是一條空閑通路。通路選擇一般采用條件選試，即對網絡全局做出全盤觀察，在指定的入端和出端之間所有的通路中選擇一條可用的空閑通路。

路由選擇

當兩個用戶不屬于同一交換局時，在交換局之間要為其建立起一條傳送信息的通道，這就是路由。確切的說，路由是網絡中任意兩個佳偶韓忠信之間建立一個呼叫連接或傳遞信息的途徑。它可以由一個電路群組成，也可以由過個電路群經交換局串接而成。路由選擇也稱選路，是指一個交換中心呼叫另一個交換中心時在多個可傳達信息的途徑中進行選擇。對一次呼叫而言，直到選中了目標局，路由選擇才算結束。要根據網絡和交換機的實際情況來設置路由和路由選擇的規則。

任務執行和輸出處理

在執行分析處理后，由分析程序給出結果，并決定下一步要執行的任務號碼。任務的信息源于輸出處理，任務的執行就是要完成一個交換動作：

(1)任務執行。分三個步驟：動作準備，首要準備硬件資源，即要啟動的硬件和要復原的硬件，并在啟動之前在忙閑表上示忙；輸入命令，即根據編好的命令進行輸出，也就是進行輸出處理；終了處理，硬件動作、轉移至新狀態后，軟件開始新的監視，并根據監視結果來決定下一步動作，對已經復原的設備要在忙閑表中示閑。

(2)輸出處理。執行任務和輸出硬件控制命令屬于輸出處理，輸出處理包括通話話路的驅動、復原；發送分配信號；轉發撥號脈沖，主要是對模擬局的發送；發線路信號和記發器信號；發公共信道信號；發計費脈沖；發處理機間通信信號；發送測試碼等。

二 程控系統的應用

本段通過程控系統的應用進行舉例分析與展望，撐控系統在未來畢竟發揮更大的作用。

(1)工業用照相機程控系統

程控照相機通常應用于印刷制版；報社圖文制版，電子行業的印刷電路制版以及各種銘牌標牌制版等。程控系統的硬件電路主要功能是支持并協助軟件根據有關參數自動對焦、自動檢測原稿等級，有動曝光。整機由MCS－51單片機控制，步進電機驅動用大功率推動，整稿架與鏡架的相對位置，由軟件完成電機控制脈沖信號的分配，使步進電機雙拍工作。固繼電器部分由雙向可控硅及其保護龜路組成。指令信號通過它控制光源以及氣泵和鼓風機。硬件電路的設計除了完成必要的功能外，還應考慮根據機器的機械架構合理的布局、穩定性好、抗干擾能力強，定位限位傳感器可靠，步進電機功率驅動富余、以及板塊之間引線少等。系統軟件用8031單片機指令編程程序完成六種制板、兩種光源(反射光、透射光)，除了完成這些功能外，還要考慮程序的優化，節約硬件電路即屬于硬件電路完成的工作。

(2)軟化水程控系統的實現

軟化水程控系統的構成主要由1個主控單元、4個就地控制柜、鹽度計及相應的鹽度傳感器、硬度計及相應的硬度傳感器、控制閥門以及上位機操作站等組成。主控單元是該軟化水程控系統的核心部分，其主要元件是可編程序控制器(PLC)。按著軟化水系統的工藝流程，PLC已經編制好了程序。主控單元完成的功能主要包括現場信號的輸入、控制命令的輸出、數據的邏輯處理、邏輯運算以及自動控制等，同時，它還要和上位機進行通訊，向上位機傳送現場數據，并接收上位機的命令，進行實時控制。為了提高產品的功能和檔次，該程控系統沒有選用常見的顯示板和操作板的模式，而選用1套上位計算機，代替它們完成必要的功能。與操作板和顯示板相比，計算機系統功能更強大，設計更靈活，CRT模擬顯示更形象、逼真，這就使得該程控系統擴展容易，配置也具有更大的靈活性、設計、使用、維護都更具有方便性。