計算機控制技術(shù)

第1章 計算機控制系統(tǒng)概述
1.1 計算機控制系統(tǒng)的特征和組成
1.1.1 計算機控制系統(tǒng)的特征和工作原理
1.1.2 計算機控制系統(tǒng)的硬件組成
1.1.3 計算機控制系統(tǒng)的軟件
1.2 計算機控制系統(tǒng)的分類
1.2.1 操作指導控制系統(tǒng)
1.2.2 直接數(shù)字控制系統(tǒng)
1.2.3 監(jiān)督計算機控制系統(tǒng)
1.2.4 集散控制系統(tǒng)
1.2.5 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
1.2.6 計算機集成制造系統(tǒng)
1.3 計算機控制的發(fā)展概況和趨勢
1.3.1 計算機控制的發(fā)展過程
1.3.2 計算機控制理論和新型控制策略
1.3.3 計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
1.4 常見的工業(yè)控制計算機
1.4.1 單片微型計算機
1.4.2 可編程控制器（PLC）
1.4.3 工控機
習題與思考題
第2章 計算機測控通道設(shè)計
2.1 開關(guān)量輸入/輸出通道
2.1.1 開關(guān)量輸入通道
2.1.2 開關(guān)量輸出通道
2.1.3 開關(guān)量輸入/輸出通道設(shè)計
2.2 模擬輸入通道
2.2.1 模擬信號數(shù)字化
2.2.2 輸入通道組成
2.2.3 信號調(diào)理
2.2.4 模擬多路開關(guān)
2.2.5 采樣/保持器
2.2.6 A/D轉(zhuǎn)換器及接口設(shè)計
2.2.7 模擬輸入通道設(shè)計舉例
2.3 模擬輸出通道
2.3.1 模擬輸出通道的基本理論
2.3.2 輸出通道組成
2.3.3 D/A轉(zhuǎn)換器及接口設(shè)計
2.4 人?機接口設(shè)計
2.4.1 鍵盤
2.4.2 LED數(shù)碼管
2.5 單元電路的級聯(lián)和匹配
2.5.1 電氣性能的匹配
2.5.2 信號耦合和時序配合
2.5.3 電平轉(zhuǎn)換接口
習題與思考題
第3章 常用控制器件和驅(qū)動元件
3.1 繼電器和接觸器
3.1.1 繼電器
3.1.2 接觸器
3.2 電磁閥
3.3 電力電子器件
3.3.1 普通晶閘管（單向可控硅）
3.3.2 雙向晶閘管（雙向可控硅）
3.3.3 單結(jié)晶體管及觸發(fā)電路
3.3.4 全控型器件
3.4 固態(tài)繼電器
3.4.1 交直流固態(tài)繼電器
3.4.2 參數(shù)固態(tài)繼電器
3.5 步進電機
3.5.1 結(jié)構(gòu)和工作原理
3.5.2 類型及結(jié)構(gòu)
3.5.3 基本特性
3.5.4 步進電機控制
3.6 直流伺服電動機
3.6.1 結(jié)構(gòu)和工作原理
3.6.2 基本特性和技術(shù)參數(shù)
3.6.3 工作狀態(tài)
3.7 交流伺服電動機
習題與思考題
第4章 數(shù)字控制器設(shè)計
4.1 Z變換基礎(chǔ)
4.1.1 Z變換的定義
4.1.2 基本序列的Z變換
4.1.3 單邊Z變換的性質(zhì)
4.2 數(shù)字控制器的模擬化設(shè)計
4.3 PID控制算法
4.3.1 PID控制器原理
4.3.2 數(shù)字PID控制器
4.3.3 數(shù)字PID控制算法的改進
4.3.4 數(shù)字PID控制器參數(shù)的整定
4.4 控制器離散化設(shè)計
4.4.1 離散化設(shè)計步驟
4.4.2 最少拍控制器設(shè)計
4.4.3 最少拍無紋波控制器設(shè)計
4.5 大林算法及振鈴現(xiàn)象
4.5.1 大林算法
4.5.2 振鈴現(xiàn)象及其消除方法
習題與思考題
第5章 控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理
5.1 程序設(shè)計技術(shù)
5.1.1 程序設(shè)計的步驟與方法
5.1.2 工業(yè)控制組態(tài)軟件
5.2 測量數(shù)據(jù)預處理技術(shù)
5.2.1 系統(tǒng)誤差的自動校準
5.2.2 線性化處理
5.2.3 量程變換
5.2.4 標度變換
5.2.5 插值算法
5.2.6 越限報警處理
5.3 查表及數(shù)據(jù)排序技術(shù)
5.3.1 數(shù)據(jù)排序技術(shù)
5.3.2 查表技術(shù)
5.4 數(shù)字濾波技術(shù)
5.4.1 限幅濾波和中值濾波
5.4.2 平均值濾波
5.4.3 低通數(shù)字濾波
5.4.4 復合數(shù)字濾波
習題與思考題
第6章 抗干擾技術(shù)
6.1 干擾噪聲的形成
6.1.1 噪聲源
6.1.2 噪聲的耦合方式
6.1.3 噪聲的干擾模式
6.2 硬件抗干擾技術(shù)
6.2.1 電源系統(tǒng)抗干擾
6.2.2 接地技術(shù)
6.2.3 過程通道抗干擾
6.2.4 印刷電路板抗干擾
6.3 軟件抗干擾技術(shù)
6.3.1 軟件冗余技術(shù)
6.3.2 軟件陷阱技術(shù)
6.3.3 數(shù)字量傳輸通道軟件抗干擾技術(shù)
6.3.4 看門狗技術(shù)
習題與思考題
第7章 控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
7.1 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)概述
7.1.1 企業(yè)信息化
7.1.2 控制網(wǎng)絡(luò)的特點
7.1.3 控制網(wǎng)絡(luò)的類型
7.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)
7.2.1 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
7.2.2 介質(zhì)訪問控制技術(shù)
7.2.3 差錯控制技術(shù)
7.2.4 TCP/IP參考模型
7.3 工業(yè)以太網(wǎng)
7.3.1 工業(yè)以太網(wǎng)與以太網(wǎng)
7.3.2 以太網(wǎng)的優(yōu)勢
7.3.3 工業(yè)以太網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
7.3.4 常見工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議
7.4 現(xiàn)場總線
7.4.1 現(xiàn)場總線概述
7.4.2 典型現(xiàn)場總線
習題與思考題
參考文獻