计算机控制技术 第2版
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丛 书 名:普通高等教育电气工程与自动化类“十三五”规划教材
本书系统地阐述了计算机控制系统的分析方法、设计方法以及在工程上的实际应用。主要内容包括:计算机控制系统的组成与分类,计算机控制系统中的过程通道,常用的数据处理与人机交互程序设计,计算机控制系统特性分析,数字PID及其算法,直接数字控制,模糊控制,计算机网络控制技术,计算机控制系统的可靠性与抗干扰技术,计算机控制系统的设计与实现。本书注重理论与应用、软件与硬件、设计与实现的有机结合,重视解决工程实际问题。为了便于教学和自学,本书每章都配有不同类型的习题。
目录序前言第1章绪论11自动控制系统的一般形式12计算机控制系统的一般概念与组成121计算机控制系统的一般概念122计算机控制系统的组成13常见的工业控制计算机及特点131单片微型计算机132可编程序控制器133工控机14计算机控制系统的分类141操作指导控制系统142直接数字控制系统143监督计算机控制系统144集散控制系统145计算机集成制造系统146现场总线控制系统147嵌入式控制系统15计算机控制系统的发展及应用领域151计算机控制系统的发展概况152计算机控制理论和新型控制策略153计算机控制系统的发展趋势154计算机控制技术的应用领域习题1第2章计算机控制系统中的过程通道21传感器与执行器211传感器与变送器212执行器及其分类213伺服电动机和步进电动机22信号的采样与恢复221信号的采样过程222采样定理223信息的恢复过程和零阶保持器23模拟量输入通道231模拟量输入通道的一般组成232A/D转换器接口逻辑设计要点233典型A/D转换器与微机的接口设计24模拟量输出通道241模拟量输出通道的结构形式242D/A转换器的结构特性与应用特性243D/A转换器与微机的接口设计25数字量输入/输出通道251数字量输入通道252数字量输出通道253数字量输入/输出通道设计26数据采集卡261数据采集卡简介262模拟量输入通道数据采集卡应用举例263模拟量输出通道数据采集卡应用举例264数字量输入/输出通道数据采集卡应用举例习题2第3章数据处理与人机交互技术31数字滤波311程序判断滤波312算术平均值滤波313加权平均值滤波314中值滤波315去极值平均滤波316滑动平均滤波317低通数字滤波318复合滤波程序32线性化处理321线性插值法322分段插值算法程序的设计方法33标度变换321线性参数标度变换322非线性参数标度变换34越限报警341软件报警程序设计342直接报警程序设计35键盘接口技术351键盘的组成、特点及消除抖动的措施352独立式按键接口技术353矩阵式键盘接口技术354双功能键的设计及重键处理技术36显示接口技术361LED显示器接口技术362LCD显示器接口技术37HD7279实现的键盘/显示器接口技术371HD7279A简介372HD7279A引脚说明373控制命令介绍374串行接口及时序37580C51单片机与HD7279A的接口设计习题3Ⅷ计算机控制技术第2版目录Ⅸ第4章计算机控制系统特性分析41离散系统411采样控制系统412数字控制系统413计算机控制系统与采样控制系统的关系414离散控制系统的特点415离散系统的分类42计算机控制系统的稳定性分析421Z变换与拉普拉斯变换的对比422S平面与Z平面的映射关系423离散系统的稳定域424劳斯稳定判据在离散系统的应用43计算机控制系统的动态响应分析431Z平面上极点分布与单位脉冲响应的关系432用脉冲传递函数分析离散系统的动态特性44计算机控制系统的稳态误差分析441Z变换终值定理法求稳态误差442典型输入信号作用下的稳态误差分析习题4第5章数字PID及其算法51PID算法的离散化52位置式PID算法53增量式PID算法54数字PID算法的改进541积分分离PID算法542不完全微分PID算法543变速积分PID算法544带死区的PID算法545PID比率控制55PID算法程序的实现551位置式PID算法的程序设计552增量式PID算法的程序设计553积分分离PID算法的程序设计56数字PID算法的参数整定561采样周期T的确定562扩充临界比例度法563扩充响应曲线法564归一参数整定法565优选法习题5第6章直接数字控制61最少拍计算机控制系统的设计611最少拍控制系统数字控制器分析612最少拍控制系统数字控制器的设计62最少拍无纹波计算机控制系统的设计621单位阶跃输入最少拍无