計(jì)算機(jī)控制技術(shù)

第1章緒論
1.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基本概念
1.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成
1.2.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成
1.2.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件組成
1.2.3計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
1.2.4計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性要求
1.3計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類
1.3.1數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)
1.3.2直接數(shù)字控制系統(tǒng)
1.3.3計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)
1.3.4集散控制系統(tǒng)
1.3.5現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
1.3.6計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)
1.4計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展
1.4.1計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展概況
1.4.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
思考題與習(xí)題
第2章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)描述與分析
2.1信號(hào)的采樣與恢復(fù)
2.1.1連續(xù)信號(hào)的采樣和量化
2.1.2信號(hào)的恢復(fù)與采樣保持器
2.2Z變換
2.2.1Z變換的定義
2.2.2Z變換的求法
2.2.3Z變換的基本定理
2.2.4Z反變換
2.3離散控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述
2.3.1差分方程及其求解
2.3.2脈沖傳遞函數(shù)
2.4離散控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
2.4.1S平面到Z平面的變換
2.4.2離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件
2.4.3離散系統(tǒng)穩(wěn)定性判定方法
2.5計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程分析
2.6離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析
思考題與習(xí)題
第3章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件技術(shù)
3.1主機(jī)
3.1.1工業(yè)控制計(jì)算機(jī)
3.1.2可編程序控制器
3.1.3單片機(jī)與嵌入式控制器
3.2數(shù)字量輸入輸出接口
3.2.1數(shù)字量輸入接口
3.2.2數(shù)字量輸出接口
3.3模擬量輸入接口
3.3.1信號(hào)調(diào)理電路
3.3.2多路模擬開(kāi)關(guān)
3.3.3前置放大器
3.3.4采樣保持器
3.3.5逐位逼邊式A/D轉(zhuǎn)換原理
3.3.6A/D轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)
3.3.7ADC0809簡(jiǎn)介
3.3.8ADC0809接口電路
3.3.912位A/D轉(zhuǎn)換器及其接口電路
3.3.10A/D轉(zhuǎn)換模板
3.4模擬量輸出接口
3.4.1D/A轉(zhuǎn)換器工作原理
3.4.2D/A轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)
3.4.3DAC0832簡(jiǎn)介
3.5計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的總線技術(shù)
3.5.1總線的概念及分類
3.5.2ISA/EISA總線
3.5.3PCI/Compact PCI總線
3.5.4串行外部總線
思考題與習(xí)題
第4章計(jì)算機(jī)數(shù)字程序控制技術(shù)
4.1數(shù)字程序控制技術(shù)
4.1.1數(shù)字程序控制基礎(chǔ)
4.1.2逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ)
4.1.3逐點(diǎn)比較法圓弧插補(bǔ)
4.2步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)
4.2.1步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理
4.2.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的一些基本參數(shù)及術(shù)語(yǔ)
4.2.3步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制
4.2.4步進(jìn)電動(dòng)機(jī)單片機(jī)控制技術(shù)
4.3交流伺服電動(dòng)機(jī)概述
思考題與習(xí)題
第5章常規(guī)控制策略
5.1連續(xù)控制律的離散化設(shè)計(jì)
5.1.1一階后向差分變換
5.1.2一階前向差分變換
5.1.3雙線性變換法(突斯汀變換)
5.2數(shù)字PID控制
5.2.1PID控制器組成
5.2.2數(shù)字PID控制算法
5.2.3數(shù)字PID控制算法的改進(jìn)
5.2.4PID參數(shù)的整定
5.3數(shù)字控制器的直接設(shè)計(jì)
5.3.1最少拍控制的基本原理
5.3.2最少拍有波紋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.3.3最少拍無(wú)紋波控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.4純滯后對(duì)象的控制
5.4.1大林算法
5.4.2史密斯預(yù)估控制
5.5數(shù)字控制器D(z)的程序?qū)崿F(xiàn)
5.5.1直接實(shí)現(xiàn)法
5.5.2串接實(shí)現(xiàn)法
5.5.3并接實(shí)現(xiàn)法
5.6離散控制系統(tǒng)的MATLAB分析與仿真
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第6章先進(jìn)控制策略
6.1模糊控制
6.1.1模糊集合
6.1.2隸屬函數(shù)的參數(shù)化
6.1.3模糊關(guān)系及其運(yùn)算
6.1.4模糊關(guān)系的合成
6.1.5模糊推理
6.1.6模糊控制器的組成
6.1.7模糊控制器的設(shè)計(jì)步驟
6.1.8基于MATLAB的模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
6.2.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念
6.2.2感知器和BP網(wǎng)絡(luò)
6.2.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
6.3其他控制策略
6.3.1最優(yōu)控制
6.3.2自適應(yīng)控制
6.3.3魯棒控制
6.3.4預(yù)測(cè)控制
6.3.5線性控制理論的發(fā)展
6.3.6專家系統(tǒng)
思考題與習(xí)題
第7章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
7.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與步驟
7.1.1控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
7.1.2控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟
7.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例
7.2.1電阻爐溫度計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
7.2.2變頻恒壓供水計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
7.3計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)抗干擾技術(shù)
7.3.1硬件抗干擾技術(shù)
7.3.2軟件抗干擾技術(shù)
思考題與習(xí)題
第8章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)
8.1分布式控制系統(tǒng)
8.1.1DCS的發(fā)展概況
8.1.2DCS的體系結(jié)構(gòu)
8.1.3DCS的現(xiàn)場(chǎng)控制站
8.1.4DCS的操作站
8.1.5DCS的組態(tài)
8.2現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
8.2.1現(xiàn)場(chǎng)總線概述
8.2.2現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
8.2.3幾種常用的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)
8.3工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)
8.3.1工業(yè)以太網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)
8.3.2工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)