計(jì)算機(jī)控制技術(shù)

前言
第1章 概述
1.1 自動(dòng)控制的概念
1.1.1 自動(dòng)控制系統(tǒng)
1.1.2 反饋控制系統(tǒng)
1.2 控制系統(tǒng)基本控制方式
1.2.1 閉環(huán)控制方式
1.2.2 開(kāi)環(huán)控制方式
1.2.3 復(fù)合控制方式
1.3 控制系統(tǒng)的分類(lèi)
1.3.1 線(xiàn)性連續(xù)控制系統(tǒng)
1.3.2 線(xiàn)性離散控制系統(tǒng)
1.3.3 非線(xiàn)性控制系統(tǒng)
1.4 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成和分類(lèi)
1.4.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的概念
1.4.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成
1.4.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類(lèi)
1.5 控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)
1.5.1 對(duì)控制的基本要求
1.5.2 動(dòng)態(tài)過(guò)程和穩(wěn)態(tài)過(guò)程
1.5.3 動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能
1.6 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展概況
1.6.1 控制理論與技術(shù)的發(fā)展
1.6.2 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展
習(xí)題
第2章 線(xiàn)性系統(tǒng)模型與分析
2.1 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型概述
2.1.1 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型分類(lèi)
2.1.2 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立方法
2.1.3 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的使用
2.2 線(xiàn)性連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述
2.2.1 微分方程
2.2.2 傳遞函數(shù)
2.2.3 方框圖
2.3 線(xiàn)性連續(xù)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
2.3.1 典型輸入信號(hào)
2.3.2 一階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
2.3.3 二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
2.4 線(xiàn)性離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述
2.4.1 離散系統(tǒng)的概念
2.4.2 信號(hào)的采樣與保持
2.4.3 采樣定理
2.4.4 Z變換
2.4.5 脈沖傳遞函數(shù)
習(xí)題
第3章 過(guò)程輸入輸出通道
3.1 過(guò)程通道概述
3.1.1 過(guò)程通道的作用
3.1.2 過(guò)程通道的分類(lèi)
3.2 模擬量輸入通道
3.2.1 信號(hào)調(diào)理
3.2.2 多路轉(zhuǎn)換器
3.2.3 采樣保持器
3.2.4 A/D轉(zhuǎn)換器及接口
3.3 模擬量輸出通道
3.3.1 模擬量輸出通道的結(jié)構(gòu)形式
3.3.2 U/I變換
3.3.3.D/A轉(zhuǎn)換器及接口
3.4 數(shù)字量輸入輸出通道
3.4.1 數(shù)字量輸入通道
3.4.2 數(shù)字量輸出通道
習(xí)題
第4章 控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理
4.1 控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的預(yù)處理
4.1.1 數(shù)字濾波
4.1.2 標(biāo)度變換與線(xiàn)性化處理
4.2 存儲(chǔ)
4.3 顯不
4.3.1 CRT顯示器
4.3.2 LCD液晶顯示器
4.3.3 LED顯示器
4.4 報(bào)警
習(xí)題
第5章 數(shù)字PID控制器
5.1 工業(yè)控制器概述
5.1.1 控制規(guī)律
5.1.2 控制器的基本控制規(guī)律
5.1.3 控制器分類(lèi)
5.2 PID控制器
5.2.1 模擬：PID調(diào)節(jié)器
5.2.2 數(shù)字PID控制器
5.2.3 PID控制器的優(yōu)點(diǎn)
5.3 控制器參數(shù)整定
5.3.1 湊試法
5.3.2 臨界比例法
5.3.3 經(jīng)驗(yàn)法
習(xí)題
第6章 控制總線(xiàn)與控制網(wǎng)絡(luò)
6.1 RS-232、RS-422、RS-485總線(xiàn)
6.1.1 RS-232、RS-422、RS-485的由來(lái)
6.1.2 RS-232接口
6.1.3 RS-422與RS-485接口
6.1.4 RS-422與RS-485的網(wǎng)絡(luò)安裝注意要點(diǎn)
6.1.5 RS-422與RS-485傳輸線(xiàn)上匹配的一些說(shuō)明
6.1.6 RS-422與RS-485的接地問(wèn)題
6.1.7 RS-422與RS-485的網(wǎng)絡(luò)失效保護(hù)
6.1.8 RS-422與RS-485的瞬態(tài)保護(hù)
6.2 USB總線(xiàn)
6.2.1 USB簡(jiǎn)介
6.2.2 USB總線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)
6.2.3 USB系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
6.2.4 USB總線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸
6.2.5 USB典型應(yīng)用
6.3 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)
6.3.1 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)概述
6.3.2 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的技術(shù)特點(diǎn)
6.3.3 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)
6.3.4 典型現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)簡(jiǎn)介
6.3.5 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的發(fā)展趨勢(shì)
6.4 工業(yè)以太網(wǎng)
6.4.1 工業(yè)以太網(wǎng)概述
6.4.2 工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
6.4.3 工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議
6.4.4 工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)
6.4.5 工業(yè)以太網(wǎng)在控制領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀
習(xí)題
第7章 控制設(shè)備與系統(tǒng)
7.1 智能測(cè)控儀表
7.1.1 MCU+CPLD結(jié)構(gòu)的智能測(cè)控儀表
7.1.2 基于CAN總線(xiàn)的智能測(cè)控儀表的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
7.2 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)
7.2.1 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的發(fā)展
7.2.2 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
7.2.3 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)總線(xiàn)結(jié)構(gòu)
7.3 可編程序控制器
7.3.1 PLC概述
7.3.2 PLC的分類(lèi)、功能及特點(diǎn)
7.3.3 PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
7.3.4 PLC的應(yīng)用狀況及發(fā)展趨勢(shì)
7.4.集散控制系統(tǒng)
7.4.1 DCS概述
7.4.2 DCS的硬件構(gòu)成
7.4.3 DCS的軟件組成
7.4.4 DCS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
7.4.5 DCS的發(fā)展概況及趨勢(shì)
習(xí)題
第8章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
8.1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
8.2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟
8.3 硬件的工程設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
8.3.1 確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型
8.3.2 選擇計(jì)算機(jī)
8.3.3 選擇輸入輸出通道及外設(shè)
8.4 軟件的工程設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
8.4.1 控制系統(tǒng)對(duì)應(yīng)用軟件的要求
8.4.2 工程項(xiàng)目的調(diào)試和運(yùn)行
8.5 系統(tǒng)的可靠性技術(shù)與抗干擾技術(shù)
8.5.1 故障的來(lái)源
8.5.2 提高系統(tǒng)可靠性的途徑
8.5.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)
習(xí)題
第9章 工業(yè)控制組態(tài)軟件
9.1 工業(yè)控制組態(tài)軟件概述
9.1.1 組態(tài)軟件的概念
9.1.2 組態(tài)軟件產(chǎn)生的背景
9.1.3 組態(tài)軟件的現(xiàn)狀
9.2 工業(yè)控制組態(tài)軟件的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)
9.2.1 組態(tài)軟件的特點(diǎn)
9.2.2 組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢(shì)
9.3 組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成
9.4 組態(tài)軟件的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)
9.4.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介
9.4.2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心技術(shù)
9.5 “組態(tài)王”軟件介紹
9.5.1 “組態(tài)王”軟件的功能
9.5.2 “組態(tài)王”軟件的安裝與卸載
9.5.3 示例
習(xí)題
第10章 MATLAB/Simulink在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
10.1 MATLAB簡(jiǎn)介
10.1.1 MATLAB的安裝、啟動(dòng)與退出
10.1.2 MATLAB語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)環(huán)境
10.1.3 MATLAB幫助使用
10.2 Simulink仿真集成環(huán)境
10.2.1 Simulink的啟動(dòng)
10.2.2 Simulink的模塊庫(kù)
10.2.3 Simulink的模塊及信號(hào)線(xiàn)的操作
10.2.4 Simulink仿真參數(shù)的設(shè)置
10.2.5 自定義Simulink模塊
10.3 Simulink仿真應(yīng)用
10.3.1 Simulink系統(tǒng)的建立
10.3.2 Simulink在線(xiàn)性連續(xù)系統(tǒng)中的仿真
10.3.3 PID控制系統(tǒng)仿真
10.3.4 Simulink在離散系統(tǒng)中的仿真
10.3.5 Simulink在離散、連續(xù)混合系統(tǒng)中的仿真
習(xí)題
參考文獻(xiàn)