將模擬式自動控制系統(tǒng)中的控制器的功能用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)， 就組成了一個(gè)典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)， 如圖1所示。
圖1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基本框圖
典型的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可用圖2來示意，它可分為硬件和軟件兩大部分。
圖2 典型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成框圖
硬件是指計(jì)算機(jī)本身及其外圍設(shè)備，一般包括中央處理器,內(nèi)存儲器,磁盤驅(qū)動器,各種接口電路，以a/d轉(zhuǎn)換和d/a轉(zhuǎn)換為核心的模擬量i/o通道、數(shù)字量i/o通道，以及各種顯示、記錄設(shè)備,運(yùn)行操作臺等。
（1）由中央處理器、時(shí)鐘電路、內(nèi)存儲器構(gòu)成的計(jì)算機(jī)主機(jī)是組成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的核心部件，主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、邏輯判斷、控制量計(jì)算、越限報(bào)警等功能，并通過接口電路向系統(tǒng)發(fā)出各種控制命令，指揮全系統(tǒng)有條不紊地協(xié)調(diào)工作。
（2）操作臺是人—機(jī)對話的聯(lián)系紐帶。
（3）通用外圍設(shè)備主要是為了擴(kuò)大計(jì)算機(jī)主機(jī)的功能而配置的。
（4）i/o接口與i/o通道是計(jì)算機(jī)主機(jī)與外部連接的橋梁。常用的i/o接口有并行接口和串行接口，i/o通道有模擬量i/o通道和數(shù)字量i/o通道。
（5）傳感器的主要功能是將被檢測的非電學(xué)量參數(shù)轉(zhuǎn)變成電學(xué)量，如熱電偶把溫度變成電壓信號，壓力傳感器把壓力變成電信號等等。
系統(tǒng)軟件是由計(jì)算機(jī)的制造廠商提供的，用來管理計(jì)算機(jī)本身的資源和方便用戶使用計(jì)算機(jī)的軟件。常用的有操作系統(tǒng)、開發(fā)系統(tǒng)等。
應(yīng)用軟件是用戶根據(jù)要解決的控制問題而編寫的各種程序，比如各種數(shù)據(jù)采集、濾波程序，控制量計(jì)算程序，生產(chǎn)過程監(jiān)控程序等。
在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，軟件和硬件不是獨(dú)立存在的，在設(shè)計(jì)時(shí)必須注意兩者相互間的有機(jī)配合和協(xié)調(diào)，只有這樣才能研制出滿足生產(chǎn)要求的高質(zhì)量的控制系統(tǒng)。