計算機控制技術及套用

《計算機控制技術及套用》是2010年機械工業出版社出版的圖書，作者是王平等。

基本介紹

• 書名：計算機控制技術及套用
• 又名：計算機控制技術
• 作者：王平，等 編
• ISBN：9787111295044
• 類別：教材教輔 > 大學教材
• 頁數：288頁
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2010-02-01
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

《計算機控制技術及套用》通過總結作者的科研成果和吸收國內外的先進理論、方法和技術，以計算機控制系統的網路化、開放化、智慧型化和集成化發展趨勢為主線索，主要介紹計算機控制系統的基本概念和計算機控制系統的典型形式，計算機控制系統的數學描述與基本分析方法，以及數字PID控制器、最少拍控制系統、達林算法、狀態變數設計法等設計方法及其各種改進算法。重點突出計算機控制系統輸入輸出通道接口的設計方法和典型控制系統的設計案例與實現方法等。《計算機控制技術及套用》注重運用CDIO工程教育理念，立足培養實際動手能力、綜合套用能力、創新思維能力。每章均附有精選的習題。

《計算機控制技術及套用》配有免費電子課件，歡迎選用《計算機控制技術及套用》作教材的老師登錄索取。

目錄

前言

第1章 緒論

1.1 自動化技術與信息技術的關係

1.2 自動控制系統的基本結構

1.3 計算機控制系統基本原理

1.4 計算機控制系統的分類

1.4.1 按功能及結構分類

1.4.2 按控制規律分類

1.4.3 按控制方式分類

1.5 計算機控制系統的特點

1.6 計算機控制系統的性能及其指標

1.6.1 性能指標

1.6.2 控制對象的特性對控制性能的影響

1.7 計算機控制技術的知識體系

1.8 計算機控制技術的發展

1.8.1 現代計算機技術對控制技術的影響

1.8.2 計算機控制技術的發展動向

習題1

第2章 計算機控制系統的數學描述

2.1 計算機控制系統數學描述方法的分類

2.2 信號的採樣與保持

2.2.1 信號的分類、

2.2.2 連續信號的採樣

2.2.3 採樣定理

2.2.4 信號復現與零階保持器

2.3 採樣系統的數學描述

2.3.1 脈衝傳遞函式的定義

2.3.2 開環系統脈衝傳遞函式

2.3.3 閉環系統的脈衝傳遞函式

2.4 採樣系統的動態回響

2.5 採樣系統的穩定性

2.6 採樣系統的穩態分析

習題2

第3章 常規數字控制器的設計方法

3.1 數字控制器的設計方法分類

3.2 數字PID控制

3.2.1 理想微分PID控制

3.2.2 實際微分PID控制

3.2.3 數字PID調節器的參數整定

3.3 最少拍數字控制系統

3.3.1 最少拍數字控制系統的設計

3.3.2 最少拍無紋波控制系統設計

3.3.3 最少拍控制系統的改進

3.4 達林算法

3.4.1 達林算法設計

3.4.2 振鈴現象及其消除方法

習題3

第4章 高級數字控制器的分析與設計

4.1 系統的能控性與能觀測性

4.1.1 基本概念

4.1.2 離散系統的能控性

4.1.3 離散系統的可觀測性

4.1.4 對偶原理

4.1.5 坐標變換與標準型

4.2 數字控制器狀態空間設計法

4.2.1 狀態反饋極點配置控制系統的設計

4.2.2 狀態觀測器的設計

4.2.3 具有狀態觀測器的極點配置

習題4

第5章 數據輸入輸出通道的接口技術

5.1 數據輸入輸出通道的組成與功能

5.1.1 數據通道的類型

5.1.2 數據通道的信息類型

5.1.3 數據通道的編址方式

5.1.4 CPU對數據通道的控制方式

5.1.5 數據通道接口設計應考慮的問題

5.2 多路開關及採樣保持器

5.2.1 多路開關與多路分配器

5.2.2 採樣保持器

5.3 開關量輸出通道

5.3.1 開關量輸出通道的結構形式

5.3.2 開關量輸出通道與CPU的接口

5.3.3 功率接口技術

5.4 開關量輸入通道

5.4.1 開關量輸入通道的結構形式

5.4.2 開關量形式及變換

5.4.3 整形與電平變換

5.4.4 開關量輸入通道與CPU的接口

5.5 模擬量輸出通道

5.5.1 D/A轉換原理

5.5.2 D/A轉換器的選用

5.5.3 8位並行D/A轉換器及其接口技術

5.5.4 高於8位的並行D/A轉換器及其接口技術

5.5.5 串列D/A轉換器及其接口技術

5.6 模擬量輸入通道

5.6.1 A/D轉換原理

5.6.2 A/D轉換器的選用

5.6.3 逐次逼近式並行A/D轉換器及其接口

5.6.4 雙積分A/D轉換器及其接口技術

5.6.5 串列A/D轉換器及其接口技術

習題5

第6章 計算機控制網路技術概論

6.1 集散控制系統簡介

6.1.1 集散控制系統的發展歷程

6.1.2 集散控制系統的組成

6.1.3 Jx.300X集散控制系統

6.2 現場匯流排技術簡介

6.2.1 現場匯流排控制系統的演變

6.2.2 現場匯流排技術的特點

6.2.3 現場匯流排標準化

6.2.4 典型現場匯流排簡介

6.3 工業乙太網技術簡介

6.3.1 工業乙太網標準化進程

6.3.2 IEC61784-2標準體系結構

6.3.3 IEC61784-2中主要標準簡介

6.3.4 IEC61784.1/2與IEC61158

習題6

第7章 計算機控制系統設計與實現

7.1 計算機控制系統的設計方法

7.1.1 計算機控制系統的設計原則

7.1.2 計算機控制系統的設計步驟

7.2 計算機控制系統的實現過程

7.2.1 計算機控制系統的可行性論證

7.2.2 計算機控制系統的工程設計

7.3 控制系統中的可靠性技術

7.3.1 冗餘結構技術

7.3.2 控制系統的抗干擾措施

7.3.3 軟體設計的可靠性措施

7.3.4 重視安裝工藝措施

7.4 多通道溫度採集系統

7.4.1 系統方案設計

7.4.2 系統硬體設計

7.4.3 系統軟體設計

7.4.4 系統調試與運行

7.5 智慧型小車控制系統

7.5.1 控制方案設計

7.5.2 系統硬體設計

7.5.3 系統軟體設計

7.5.4 系統調試與運行

7.6 中藥萃取控制系統

7.6.1 控制方案設計

7.6.2 系統硬體設計

7.6.3 系統軟體設計與組態

7.6.4 系統調試與運行

參考文獻

前言

本教材是作者在重慶郵電大學自動化學院多年從事教學、科研的基礎上，經多次試用，反覆修改提高而成。本教材將有關教學和科研成果加以總結提高，並吸收了近年來本學科發展的理論、方法和技術，注重運用CDIO工程教育理念，立足培養實際動手能力、綜合套用能力、創新思維能力。

本教材注重知識內容的系統性、先進性與實踐性，強調課程教學與社會需求的無縫連線、授人以“漁”。既注重對學生基礎知識的培養，也注意讓學生了解本課程的最新技術發展動態；既注重理論知識的系統性、實用性，也強調實踐內容的套用性、工程性。為此，教材中大量選用了取自於作者所在團隊的最新科技成果、指導學生參加科技競賽的國家級獲獎作品、用於學生實踐的中藥萃取多匯流排集成控制系統工程實訓項目作為實例。