計算機控制技術(shù)

前言

本書立足于工科高職高專相關(guān)專業(yè)對“計算機控制”課程的教學(xué)要求，對計算機控制系統(tǒng)中所涉及的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用技術(shù)作了較為全面和系統(tǒng)的論述。書中內(nèi)容以本專業(yè)典型職業(yè)崗位的工作任務(wù)及其工作過程為依據(jù)，以真實項目和任務(wù)為載體，將知識和能力以完成項目任務(wù)的方式引入，讀者可通過完成項目任務(wù)的工作過程而獲得各種體驗，從中獲取和強化通識能力以及專業(yè)知識和職業(yè)崗位能力。全書內(nèi)容包括：①以工業(yè)控制計算機、數(shù)據(jù)采集卡為載體，講述簡單DDC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理、硬件／軟件設(shè)計方法；②以工業(yè)控制計算機、遠程數(shù)據(jù)采集模塊、EFPT過程控制平臺為載體，講述遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的開發(fā)、設(shè)計技術(shù)；③以工業(yè)控制計算機、智能儀表，遠程數(shù)據(jù)采集模塊、EFPT過程控制平臺為載體，講述兩種結(jié)構(gòu)的中小型DCS的開發(fā)、設(shè)計，以及簡單控制系統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù)；④以BorlandC++Builder、MCGS兩類軟件開發(fā)平臺為載體，講述計算機控制系統(tǒng)中上位機軟件的開發(fā)技術(shù)。本書的內(nèi)容是根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要和完成職業(yè)崗位實際任務(wù)所需要的知識、能力、素質(zhì)要求來選取的。作者力圖針對高職教育的特點，打破傳統(tǒng)的內(nèi)容組織模式，將傳統(tǒng)計算機控制課程的相關(guān)知識技能解構(gòu)、重構(gòu)，基于實際工作過程并結(jié)合高職學(xué)生的認知規(guī)律，按照由簡單到復(fù)雜的通識規(guī)律組織教學(xué)內(nèi)容。書中以6個學(xué)習(xí)項目作為教學(xué)內(nèi)容載體，以工業(yè)控制計算機作為控制核心，針對計算機控制系統(tǒng)的各種典型系統(tǒng)構(gòu)成，設(shè)計出了不同的學(xué)習(xí)情境，以訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計、安裝、調(diào)試計算機控制系統(tǒng)的基本技能，從而達到理解計算機控制系統(tǒng)工作過程的目的。

內(nèi)容概要

《計算機控制技術(shù)》從工程實際出發(fā)，全面系統(tǒng)地介紹了計算機控制系統(tǒng)設(shè)計的軟、硬件技術(shù)。具體內(nèi)容包括：計算機控制系統(tǒng)的概念、組成、分類和發(fā)展，總線接口與過程通道，計算機控制系統(tǒng)中的硬件與軟件，串口通信測控系統(tǒng)及其實現(xiàn)，基于數(shù)據(jù)采集卡的測控系統(tǒng)及其實現(xiàn)，基于遠程數(shù)據(jù)采集模塊和智能儀表的中小型集散控制系統(tǒng)及其實現(xiàn)等。對于控制系統(tǒng)軟件設(shè)計部分，選取了當前工控領(lǐng)域常用的面向?qū)ο笳Z言平臺Borland C++ Builder、監(jiān)控組態(tài)軟件MCGS作為開發(fā)軟件，并通過多個工程教學(xué)案例詳細介紹了典型計算機控制系統(tǒng)的構(gòu)成、應(yīng)用程序的開發(fā)步驟及實現(xiàn)。　　《計算機控制技術(shù)》可作為高職高專院校相關(guān)專業(yè)“計算機控制”課程的教材，也可作為相關(guān)技術(shù)人員和愛好者的自學(xué)用書。

書籍目錄

學(xué)習(xí)項目1 彩燈控制系統(tǒng)　項目描述　學(xué)習(xí)目標　搜集資料　任務(wù)分析與決策　　任務(wù)1 了解工業(yè)控制計算機系統(tǒng)	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】熟悉工業(yè)控制計算機系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)	【思考與練習(xí)】　　任務(wù)2 彩燈控制系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【技能實訓(xùn)1】多功能I／O卡的硬件及驅(qū)動．程序安裝	【技能實訓(xùn)2】板卡功能自檢	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】彩燈控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計	【思考與練習(xí)】　　任務(wù)3 彩燈控制系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)：	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【技能實訓(xùn)1】在Bor1andC ++Bui1der開發(fā)環(huán)境中創(chuàng)建和運行程月	【技能實訓(xùn)2】開關(guān)量輸入／輸出程序設(shè)計"	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】彩燈控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計	【思考與練習(xí)】學(xué)習(xí)項目2 智能溫度巡檢報警儀　項目描述　學(xué)習(xí)目標　搜集資料　任務(wù)分析與決策　　任務(wù)1 模擬量輸入／輸出通道	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【技能實訓(xùn)1】多功能I／O卡的端子板安裝	【技能實訓(xùn)2】模擬量輸出編程	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】設(shè)計和實現(xiàn)模擬量輸入系統(tǒng)	【思考與練習(xí)】　　任務(wù)2 溫度巡檢報警系統(tǒng)的硬件設(shè)計、安裝及調(diào)試	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能1	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】溫度檢測電路的硬件設(shè)計	【思考與練習(xí)】　　任務(wù)3 溫度巡檢報警系統(tǒng)的軟件開發(fā)與調(diào)試	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【技能實訓(xùn)】數(shù)據(jù)處理算法的程序?qū)崿F(xiàn)	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】溫度檢測電路的軟件設(shè)計	【思考與練習(xí)】學(xué)習(xí)項目3 基于IPC和采集卡的虛擬儀器系統(tǒng)　項目描述　學(xué)習(xí)目標　搜集資料　任務(wù)分析與決策　　任務(wù)1 傳統(tǒng)儀器與虛擬儀器	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】熟悉信號發(fā)生器與示波器的使用	【思考與練習(xí)】　　任務(wù)2 虛擬儀器系統(tǒng)的硬件設(shè)計、安裝及調(diào)試	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】虛擬儀器系統(tǒng)的硬件設(shè)計	【思考與練習(xí)】　　任務(wù)3 虛擬系統(tǒng)的軟件開發(fā)與調(diào)試	【任務(wù)要求】	【基本知識與技能】	【任務(wù)引領(lǐng)與實施】簡易信號發(fā)生器和示波器的軟件設(shè)計	【思考與練習(xí)】學(xué)習(xí)項目4 過程參數(shù)遠程監(jiān)測系統(tǒng)學(xué)習(xí)項目5 鍋爐液位控制系統(tǒng)(IPC+智能儀表)學(xué)習(xí)頂目6 鍋爐進水流量控制系統(tǒng)(IPC+遠程模塊)參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：（3）控制利用計算機控制系統(tǒng)可以方便地實現(xiàn)各種控制方寨。在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中常用的控制方案有三種類型直接數(shù)字控制、順序控制和監(jiān)督控制。大多數(shù)生產(chǎn)過程的控制需要其中一種或幾種控制方案的組合。（4）人機交互計算機控制系統(tǒng)必須為操作員提供關(guān)于被控過程和控制系統(tǒng)本身運行情況的全部信息；為操作員直觀地進行操作提供各種手段，例如，、改變設(shè)定值，手動調(diào)節(jié)各種執(zhí)行機構(gòu)，在發(fā)生報警的情況下進行處理等。因此，它應(yīng)當能顯示各種信息和畫面，打印各種記錄，通過專用鍵盤對被控過程進行操作等。此外，計算機控制系統(tǒng)還必須為管理人員和工程師提供各種信息，例如，生產(chǎn)裝置每天的工作記錄以及歷史情況的記錄，各種分析報表等，以便掌握生產(chǎn)過程的狀況和作出改進生產(chǎn)狀況的各種決策。（5）通信現(xiàn)今的工業(yè)過程控制系統(tǒng)一般都采用分級分散式結(jié)構(gòu)，即由多臺計算機組成計算機網(wǎng)絡(luò)，共同完成上述的各種任務(wù)。因此，各級計算機之間必須能按時交換信息。此外，有時生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)還需要與其他計算機系統(tǒng)（例如，全廠的綜合信息管理系統(tǒng)）進行數(shù)據(jù)通信。

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