測控系統(tǒng)原理與設(shè)計

內(nèi)容概要

　　本書第2版全面系統(tǒng)地闡述了基于單片機的各類常見測控儀器或系統(tǒng)的整機原理和總體設(shè)計思想。內(nèi)容包括：測控通道、主機及接口、測量數(shù)據(jù)處理、PID控制算法、監(jiān)控程序設(shè)計、抗干擾技術(shù)、微機化測控系統(tǒng)設(shè)計及實例、測控系統(tǒng)新技術(shù)。書中給出了大量的實用硬件電路和軟件程序，每一章后都附有思考題與習(xí)題。與本書配套的CAI課件、電子教案、習(xí)題解答、實驗指導(dǎo)、雙語教學(xué)等教學(xué)輔助資源還可從該課程網(wǎng)站免費下載?！　”緯鵀槠胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材，可作為測控技術(shù)與儀器、自動化等專業(yè)的教材或教學(xué)參考書，也可供從事測控領(lǐng)域工作的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 測控系統(tǒng)的地位與作用1.2 測控系統(tǒng)微機化的重要意義1.3 微機化測控系統(tǒng)的類型和組成1.3.1 微機化檢測系統(tǒng)1.3.2 微機化控制系統(tǒng)1.3.3 微機化測控系統(tǒng)1.4 本課程的內(nèi)容與性質(zhì)思考題與習(xí)題第2章 測控通道（輸入/輸出通道）2.1 模擬輸入通道2.1.1 模擬輸入通道的基本類型與組成結(jié)構(gòu)2.1.2 傳感器的選用2.1.3 信號調(diào)理電路的參數(shù)設(shè)計和選擇2.1.4 采集電路的參數(shù)設(shè)計和選擇2.1.5 模擬輸入通道的誤差分配與綜合2.2 模擬輸出通道2.2.1 模擬輸出通道的基本理論2.2.2 模擬輸出通道的基本結(jié)構(gòu)2.2.3 模擬輸出通道組成電路的選用2.3 開關(guān)量輸入/輸出通道2.3.1 開關(guān)量輸入通道2.3.2 開關(guān)量輸出通道2.3.3 開關(guān)量輸入/輸出通道設(shè)計舉例2.4 單元電路的級聯(lián)設(shè)計2.4.1 電氣性能的相互匹配2.4.2 信號耦合與時序配合2.4.3 電平轉(zhuǎn)換接口思考題與習(xí)題第3章 主機及其接口3.1 主機電路3.1.1 基于PC機的主機電路3.1.2 基于單片機的主機電路3.2 測控接口及程序3.2.1 A/D與微型機接口及程序3.2.2 VFC與微型機接口及程序3.2.3 D/A與微型機接口及程序3.2.4 功率接口3.3 人一機接口及程序3.3.1 顯示器接口及程序3.3.2 鍵盤接口及程序3.3.3 鍵盤/顯示器接口及程序3.3.4 打印機接口及程序3.3.5 報警器接口及程序3.4 通信接口3.4.1 串行通信接口3.4.2 并行通信接口思考題與習(xí)題第4章 測量數(shù)據(jù)處理4.1 零位和靈敏度的誤差校正4.1.1 軟件校正方法4.1.2 硬件校正方法4.2 量程自動切換4.2.1 量程切換的依據(jù)4.2.2 量程切換的方法4.3 超限自動報警4.3.1 超限報警處理程序設(shè)計4.3.2 超限報警系統(tǒng)設(shè)計實例4.4 標度變換4.4.1 硬件實現(xiàn)方法4.4.2 軟件實現(xiàn)方法4.5 非線性校正算法4.5.1 查表法4.5.2 插值法4.5.3 擬合法4.6 數(shù)字濾波4.6.1 限幅濾波和中位值濾波4.6.2 平均濾波4.6.3 低通濾波4.6.4 復(fù)合濾波思考題與習(xí)題第5章 PID控制算法5.1 PID控制原理與程序流程5.1.1 過程控制的基本概念5.1.2 模擬PID調(diào)節(jié)器5.1.3 數(shù)字PID控制器5.1.4 PID算法的程序流程5.2 標準PID算法的改進5.2.1 微分項的改進5.2.2 積分項的改進5.3 數(shù)字PID參數(shù)的選擇5.3.1 采樣周期的選擇5.3.2 數(shù)字PID控制的參數(shù)選擇5.4 數(shù)字PID控制的工程實現(xiàn)5.4.1 給定值和被控量處理5.4.2 偏差處理5.4.3 控制算法的實現(xiàn)5.4.4 控制量處理5.4.5 自動/手動切換思考題與習(xí)題第6章 監(jiān)控程序設(shè)計6.1 監(jiān)控程序的功能和組成6.2 監(jiān)控主程序和初始化管理6.2.1 監(jiān)控主程序6.2.2 初始化管理6.3 鍵盤管理6.3.1 一鍵一義的鍵盤管理6.3.2 一鍵多義的鍵盤管理6.3.3 自動/手動切換6.4 顯示、中斷與時鐘管理6.4.1 顯示管理6.4.2 中斷管理6.4.3 時鐘管理6.5 硬件故障的自檢6.5.1 自檢方式6.5.2 自檢算法6.5.3 自檢軟件思考題與習(xí)題第7章 抗干擾技術(shù)7.1 噪聲干擾的形成7.1.1 噪聲源7.1.2 噪聲的耦合方式7.1.3 噪聲的干擾模式7.2 硬件抗干擾技術(shù)7.2.1 接地技術(shù)7.2.2 屏蔽技術(shù)7.2.3 長線傳輸?shù)母蓴_及抑制7.2.4 共模干擾的抑制7.2.5 差模干擾的抑制7.2.6 供電系統(tǒng)抗干擾7.2.7 印刷電路板抗干擾7.3 軟件抗干擾技術(shù)7.3.1 軟件冗余技術(shù)7.3.2 軟件陷阱技術(shù)7.3.3 “看門狗”技術(shù)7.3.4 故障自動恢復(fù)處理程序思考題與習(xí)題第8章 微機化測控系統(tǒng)設(shè)計及實例8.1 設(shè)計要求和研制過程8.1.1 設(shè)計的基本要求8.1.2 設(shè)計研制過程8.2 總體設(shè)計8.3 硬件設(shè)計8.3.1 元器件的選擇8.3.2 電路設(shè)計的原則8.3.3 硬件電路研制過程8.4 軟件設(shè)計8.4.1 軟件研制過程8.4.2 軟件設(shè)計的依據(jù)——系統(tǒng)定義8.4.3 軟件設(shè)計方法8.4.4 軟件的測試和運行8.5 設(shè)計實例8.5.1 電冰箱溫度測控系統(tǒng)設(shè)計8.5.2 防盜報警系統(tǒng)設(shè)計思考題與習(xí)題第9章 測控系統(tǒng)新技術(shù)9.1 計算機測控系統(tǒng)的發(fā)展9.1.1 集中測控系統(tǒng)9.1.2 集散控制系統(tǒng)9.1.3 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)9.2 網(wǎng)絡(luò)化測控系統(tǒng)9.2.1 網(wǎng)絡(luò)化測控系統(tǒng)的發(fā)展9.2.2 網(wǎng)絡(luò)化測控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)9.2.3 網(wǎng)絡(luò)化測控系統(tǒng)功能與特點9.3 虛擬儀器9.3.1 虛擬儀器的概念9.3.2 虛擬儀器的組成特點9.3.3 虛擬儀器的體系結(jié)構(gòu)9.3.4 典型的虛擬儀器系統(tǒng)及其總線9.3.5 虛擬儀器網(wǎng)絡(luò)化思考題與習(xí)題附錄1 MCS-51指令表附錄2 常用集成芯片引腳圖參考文獻

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