计算机控制技术及其应用
网络资源处为本书PPT及习题汇编

作者:丁建强、任晓、卢亚平

丛书名:新坐标大学本科电子信息类专业系列教材

定价:35元

印次:1-3

ISBN:9787302274902

出版日期:2012.01.01

印刷日期:2016.01.12

图书责编:盛东亮

图书分类:教材

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本书分为基础篇、技术篇和应用篇,基础篇介绍了计算机控制系统的理论基础,包括系统数学模型的描述方法、连续系统分析设计方法的回顾、离散系统的分析、数字控制器的设计与实现等内容。技术篇介绍了工业控制计算机及其接口技术、过程通道技术、可靠性和抗干扰技术、控制系统中的软件技术——组态软件,并集成了计算机控制系统许多关键技术的集散控制系统DCS。应用篇介绍了计算机控制技术应用的具体模式和实例,包括计算机控制系统的多种解决方案及案例分析,计算机控制技术在简单过程控制和流程工业自动化中的应用实例。为方便教学和自学,所有章节都有小结,配有思考题与习题。 本书可作为电子信息科学与技术、计算机科学与技术、电子信息工程、电气工程及自动化、测控技术与仪器等专业的教材和有关工程技术人员的参考资料。本书作为精品课程建设的组成部分,提供了开放的网络资源,包括教学课件(PPT)、参考资料和有关思考题与习题的指导信息,以便于广大师生使用。

作者长期从事计算机控制技术、单片机与嵌入式系统、数字电路、电子测量、数据结构、软件工程综合实训、电子技术综合设计等课程的教学工作,其中计算机控制技术课程有20余的教学经历,积累了较丰富的教学和实践经验。负责完成了浙大中控与苏州大学联合共建的DCS集散控制实验室的建设工作。2003年参加编写了高等教育出版社《微型计算机控制技术》教材,并被列为苏州大学精品课程。�

前言 计算机控制技术已成为信息时代推动自动化发展的重要动力。对于电气、电子、自动化和计算机应用等专业的学生,计算机控制技术已成为一门重要的专业课程。作者根据多年计算机控制技术的教学和应用实践经验,在汲取同类书籍优点的基础上,以突出系统性、新颖性、应用性和适用性为特色,编写了本书。 本书分为基础篇、技术篇和应用篇,分别介绍了与计算机控制系统相关的基本理论、主要技术和工程应用,通过控制系统的结构、控制过程、控制目标规则、控制效果等基本问题,揭示计算机控制系统中的原理、技术和应用之间的内在联系。 基础篇包括第1章概述、第2章计算机控制系统的理论基础、第3章数字控制器的设计与实现。技术篇包括第4章控制系统中的计算机及其接口技术、第5章计算机控制系统中的过程通道、第6章控制系统的可靠性与抗干扰技术、第7章控制系统的组态软件、第8章集散控制系统。应用篇包括第9章计算机控制系统的解决方案、第10章计算机控制技术在简单过程控制中的应用、第11章计算机控制技术在流程工业自动化中的应用。 基础篇介绍了计算机控制系统的理论基础,包括系统数学模型的描述方法、连续系统分析设计方法的回顾、离散系统的分析、数字控制器的设计与实现。其中着重介绍了数字控制器的近似设计法和解析设计法——离散化方法和最少拍随动系统的设计以及工业上最常用的数字PID控制算法及参数整定方法。 技术篇是本书的重点内容,主要介绍了各种计算机控制技术,包括工业控制计算机及其接口技术、过程通道技术、可靠性与抗干扰技术、控制系统中的软件技术——组态软件以及集成了计算机控制系统许多关键技术的集散控制系统。 应用篇介绍了...

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基础篇——溯本而求源,温故而知新

第1章概述

1.1自动控制的基本概念

1.1.1自动控制的引例

1.1.2自动控制中的基本问题

1.2计算机控制系统

1.2.1计算机控制系统的结构

1.2.2计算机控制系统的分类

1.2.3计算机控制技术及其发展

1.3课程的研究内容和学习方法

1.3.1研究内容

1.3.2学习方法

本章小结

思考题与习题

第2章计算机控制系统的理论基础

2.1控制系统的数学模型

2.1.1控制系统的描述方法

2.1.2用微分方程表示的系统模型

2.1.3用脉冲响应表示的系统模型

2.1.4拉普拉斯变换

2.1.5用传递函数表示的系统模型

2.1.6系统的方框图

2.1.7状态空间概念和模型框图

2.2连续系统的分析和设计

2.2.1连续系统的性能指标

2.2.2连续系统的分析和设计方法回顾

2.3离散系统的描述方法

2.3.1离散系统与连续系统的关系

2.3.2采样过程和采样定理

2.3.3序列和差分方程

2.3.4用脉冲响应表示的离散系统模型

2.3.5z变换及其性质

2.3.6脉冲传递函数

2.3.7离散系统的状态空间描述

2.3.8离散系统的其他描述方法

2.4离散系统的分析

2.4.1s平面和z平面之间的映射

2.4.2稳定性分析

2.4.3静态误差分析

2.4.4动态特性分析

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