計算機控制技術(shù)

內(nèi)容概要

　  《計算機控制技術(shù)》共12章，分兩大部分：第一部分主要介紹了計算機控制系統(tǒng)的組成、輸入輸出接口與過程通道、數(shù)字程序控制技術(shù)、數(shù)字控制器設(shè)計方法、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計方法等計算機控制系統(tǒng)必備的基礎(chǔ)知識；第二部分以PC總線工業(yè)控制機、嵌入式系統(tǒng)、可編程控制器、單片機為控制工具，系統(tǒng)地闡述了計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計和工程實現(xiàn)方法。《計算機控制技術(shù)》體系新穎，兼顧理論與應(yīng)用，突出系統(tǒng)和實踐，融入了計算機控制領(lǐng)域的一些新方法及作者的一些科研成果?！队嬎銠C控制技術(shù)》可作為高等院校計算機、自動化、測控技術(shù)等專業(yè)的本科生或研究生教材，也可供這些領(lǐng)域的工程技術(shù)人員用作參考書或培訓(xùn)教材。

書籍目錄

第一部分 計算機控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識第1章 緒論1.1 計算機控制系統(tǒng)概述1.1.1 計算機控制系統(tǒng)的概念1.1.2 計算機控制系統(tǒng)的組成1.2 計算機控制系統(tǒng)的分類1.3 計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢習題第2章 輸入輸出接口技術(shù)2.1 多路開關(guān)及采樣／保持器2.2 開關(guān)量輸入輸出接口2.3 模擬量輸入通道接口技術(shù)2.3.1 A／D轉(zhuǎn)換原理2.3.2 8位A／D轉(zhuǎn)換器2.3.3 8位A／D轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)2.3.4 8位A／D轉(zhuǎn)換器的程序設(shè)計2.4 模擬量輸出通道接口技術(shù)2.4.1 D／A轉(zhuǎn)換器原理2.4.2 8位D／A轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)2.5 電動機控制接口技術(shù)習題第3章 人機交互接口技術(shù)3.1 人機接口概述3.2 鍵盤與鍵盤接口3.2.1 按鍵抖動及其消除方法3.2.2 鍵開關(guān)與鍵盤類型3.2.3 鍵識別方法3.2.4 鍵盤工作方式3.3 其它輸入設(shè)備及接口3.4 顯示設(shè)備及接口3.4.1 CRT顯示器及接口3.4.2 LCD顯示器3.4.3 字母數(shù)字顯示器3.5 打印機及接口習題第4章 程序控制與數(shù)值控制4.1 順序控制4.2 開環(huán)數(shù)值控制4.2.1 數(shù)值控制的基本原理4.2.2 逐點比較差補法4.2.3 數(shù)字積分差補法習題第5章 過程控制數(shù)字處理方法5.1 查表技術(shù)5.1.1 順序查找5.1.2 直接查找5.1.3 折半查找5.1.4 分塊查找5.2 數(shù)字濾波技術(shù)5.2.1 p值濾波法5.2.2 算術(shù)平均值濾波5.2.3 加權(quán)平均值濾波5.2.4 滑動平均值濾波5.2.5 低通濾波5.3 量程自動轉(zhuǎn)換和標度變換5.3.1 量程自動轉(zhuǎn)換5.3.2 線性參數(shù)標度變換5.3.3 非線性參數(shù)標度變換習題第6章 數(shù)字PID控制算法6.1 連續(xù)PID控制算法6.1.1 模擬PID控制器6.1.2 數(shù)字PID控制算法6.2 對標準PID算法的改進6.2.1 積分飽和作用的抑制6，2.2 干擾的抑制6.2.3 其它改進算法6.3 PID控制器參數(shù)與采樣周期的選擇習題第二部分 計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計與實踐第7章 計算機控制系統(tǒng)設(shè)計介紹7.1 計算機控制系統(tǒng)設(shè)計的基本要求7.2 計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟及方法7.3 幾種典型的計算機控制系統(tǒng)……第8章 監(jiān)控組態(tài)軟件設(shè)計與應(yīng)用第9章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計第10章 單片機控制系統(tǒng)設(shè)計第11章 IPC控制系統(tǒng)設(shè)計第12章 嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：3）輸入輸出通道輸入輸出通道是計算機與生產(chǎn)過程之間進行信息聯(lián)系的橋梁和紐帶。計算機與生產(chǎn)過程之間的信息傳遞都是通過輸入輸出通道進行的。作為一臺控制計算機，輸入輸出通道是必不可少的。輸入輸出通道分為模擬量和數(shù)字量兩大類型。（1）模擬量通道：包括模擬量輸入通道（簡稱AI通道）和模擬量輸出通道（簡稱AO通道）。AI通道用來將測量儀表測得的被控對象各種參數(shù)的模擬信號變換成數(shù)字量輸入計算機；AO通道將計算機產(chǎn)生的數(shù)字控制信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后輸出到驅(qū)動執(zhí)行裝置對被控對象實施控制。（2）數(shù)字量通道：包括數(shù)字量輸入通道（簡稱DI通道）和數(shù)字量輸出通道（簡稱DO通道）。DI通道用來接收和反映被控對象狀態(tài)的開關(guān)量或數(shù)字信號；DO通道將計算機產(chǎn)生的開關(guān)量控制命令輸出并驅(qū)動相應(yīng)的電器開關(guān)或信號燈等。4）測量元件和執(zhí)行機構(gòu)測量元件將被控對象需要監(jiān)視和控制的各種參數(shù)（如溫度、流量、壓力、液位、位移、速度等）轉(zhuǎn)換為電的模擬信號（或數(shù)字信號），而執(zhí)行機構(gòu)將計算機經(jīng)AO通道輸出的模擬控制信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制動作，去改變被控對象的被控量。2.計算機控制系統(tǒng)的軟件計算機控制系統(tǒng)必須配備相應(yīng)的軟件系統(tǒng)才能實現(xiàn)預(yù)期的各種自動化功能。計算機控制系統(tǒng)的軟件程序不僅決定其硬件功能的發(fā)揮，而且也決定了控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)和操作管理水平。軟件通常由系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件組成。1）系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是計算機的通用性、支撐性軟件，是為用戶使用、管理、維護計算機提供方便的程序的總稱。它主要包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、各種計算機語言編譯和調(diào)試系統(tǒng)、診斷程序以及網(wǎng)絡(luò)通信等軟件。系統(tǒng)軟件通常由計算機廠商和專門軟件公司研制，可以從市場上購置。計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計人員需要了解和學會使用系統(tǒng)軟件，才能更好地開發(fā)應(yīng)用軟件。2）應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是計算機在系統(tǒng)軟件支持下實現(xiàn)各種應(yīng)用功能的專用程序。計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是設(shè)計人員根據(jù)要解決的某一具體生產(chǎn)過程而開發(fā)的各種控制和管理程序，其性能優(yōu)劣直接影響控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)和管理水平。計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用軟件一般包括過程輸入和輸出接口程序、控制程序、人機接口程序、顯示程序、打印程序、報警和故障連鎖程序、通信和網(wǎng)絡(luò)程序等。一般情況下，應(yīng)用軟件應(yīng)由計算機控制系統(tǒng)設(shè)計人員根據(jù)所確定的硬件系統(tǒng)和軟件環(huán)境來開發(fā)編寫。計算機控制系統(tǒng)中的控制計算機與通常用作信息處理的通用計算機相比，它要對被控對象進行實時控制和監(jiān)視，其工作環(huán)境一般都較惡劣且需要不問斷長期可靠地工作，這就要求計算機系統(tǒng)必須具有實時響應(yīng)能力和很強的抗干擾能力以及很高的可靠性。除了選用高可靠性的硬件系統(tǒng)外，在選用系統(tǒng)軟件和設(shè)計編寫應(yīng)用軟件時，還應(yīng)該考慮到軟件的實時性要求和應(yīng)用程序的可靠性。

編輯推薦

《計算機控制技術(shù)》是高等學校計算機專業(yè)規(guī)劃教材。

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