《微型计算机控制技术》求取 ⇩

目录1

第1章 绪论1

1.1 计算机控制系统概述1

1.1.1 计算机控制系统及其组成1

1.1.2 计算机控制系统的典型形式3

1.2 工业控制机的组成结构及特点5

1.2.1 工业控制机的组成5

1.2.2 工业控制机的总线结构7

1.3 计算机控制系统的发展概况及趋势13

1.2.3 工业控制机的特点13

1.3.1 计算机控制系统的发展概况14

1.3.2 计算机控制系统的发展趋势16

习题17

第2章 输入输出接口与过程通道18

2.1 数字量输入输出通道18

2.1.1 数字量输入输出接口技术18

2.1.2 数字量输入通道20

2.1.3 数字量输出通道21

2.2 A/D转换器及其接口技术23

2.2.1 A/D转换器23

2.2.2 A/D转换器接口技术27

2.3 模拟量输入通道30

2.3.1 模拟量输入通道的组成31

2.3.2 I/V变换31

2.3.3 多路转换器32

2.3.4 采样、量化及常用的采样保持器33

2.3.5 模拟量输入通道设计35

2.4 D/A转换器及其接口技术38

2.4.1 D/A转换器38

2.4.2 D/A转换器接口技术40

2.5.1 模拟量输出通道的结构型式43

2.5 模拟量输出通道43

2.5.2 单极性与双极性电压输出电路44

2.5.3 V/I变换和自动／手动切换44

2.5.4 模拟量输出通道设计48

2.6 硬件抗干扰技术49

2.6.1 过程通道抗干扰技术50

2.6.2 CPU抗干扰技术56

2.6.3 系统供电与接地技术58

习题62

3.1 数字程序控制基础64

3.1.1 数字程序控制原理64

第3章 数字程序控制技术64

3.1.2 数字程序控制方式65

3.1.3 开环数字程序控制66

3.2 逐点比较法插补原理67

3.2.1 逐点比较法直线插补67

3.2.2 逐点比较法圆弧插补71

3.3 步进电机控制技术75

3.3.1 步进电机的工作原理75

3.3.2 步进电机的工作方式77

3.3.3 步进电机控制接口及输出字表77

3.3.4 步进电机控制程序78

习题80

第4章 常规及复杂控制技术81

4.1 数字控制器的连续化设计技术81

4.1.1 数字控制器的连续化设计步骤81

4.1.2 数字PID控制器的设计84

4.1.3 数字PID控制器的改进86

4.1.4 数字PID控制器的参数整定91

4.2 数字控制器的离散化设计技术95

4.2.1 数字控制器的离散化设计步骤95

4.2.2 最少拍控制器的设计96

4.2.3 最少拍有纹波控制器的设计100

4.2.4 最少拍无纹波控制器的设计103

4.3 纯滞后控制技术106

4.3.1 施密斯（Smith）预估控制106

4.3.2 达林（Dahlin）算法108

4.4 串级控制技术112

4.4.1 串级控制的结构和原理112

4.4.2 数字串级控制算法113

4.4.3 副回路微分先行串级控制算法114

4.5.1 前馈控制的结构和原理116

4.5.2 前馈-反馈控制结构116

4.5 前馈-反馈控制技术116

4.5.3 数字前馈-反馈控制算法118

4.6 解耦控制技术120

4.6.1 解耦控制原理121

4.6.2 数字解耦控制算法122

4.7 模糊控制技术124

4.7.1 模糊控制的数学基础124

4.7.2 模糊控制原理129

4.7.3 模糊控制器设计133

习题139

5.1.1 连续状态方程的离散化141

5.1 采用状态空间的输出反馈设计法141

第5章 现代控制技术141

5.1.2 最少拍无纹波系统的跟踪条件142

5.1.3 输出反馈设计法的设计步骤142

5.2 采用状态空间的极点配置设计法145

5.2.1 按极点配置设计控制规律146

5.2.2 按极点配置设计状态观测器148

5.2.3 按极点配置设计控制器152

5.2.4 跟踪系统的设计155

5.3 采用状态空间的最优化设计法158

5.3.1 LQ最优控制器设计158

5.3.2 状态最优估计器设计161

5.3.3 LQG最优控制器设计166

5.3.4 跟踪系统的设计167

习题168

第6章 应用程序设计与实现技术169

6.1 程序设计技术169

6.1.1 模块化与结构化程序设计169

6.1.2 高级语言与汇编语言混合编程171

6.1.3 工业控制组态软件174

6.2 数据结构及其应用技术176

6.2.1 基本术语176

6.2.2 数据结构类型177

6.2.3 数据查找技术181

6.2.4数据排序技术182

6.3测量数据预处理技术185

6.3.1 系统误差的自动校准185

6.3.2线性化处理和非线性补偿187

6.3.3标度变换方法188

6.3.4越限报警处理189

6.4数字控制器的工程实现190

6.4.1给定值和被控量处理190

6.4.2偏差处理192

6.4.4控制量处理193

6.4.3控制算法的实现193

6.4.5 自动手动切换194

6.5 系统的有限字长数值问题195

6.5.1量化误差来源195

6.5.2 A/D,D/A及运算字长的选择198

6.6 软件抗干扰技术200

6.6.1 数字滤波技术201

6.6.2 开关量的软件抗干扰技术203

6.6.3 指令冗余技术203

习题204

6.6.4 软件陷阱技术204

第7章 分散型测控网络技术205

7.1 数据通信技术205

7.1.1 异步传送与同步传送206

7.1.2 面向字符和面向位的传送207

7.1.3 平衡与不平衡传输技术210

7.1.4 RS-422/RS-485接口及应用212

7.2 工业网络技术214

7.2.1 工业网络概述214

7.2.2 网络协议及其层次结构221

7.2.3 IEEE 802标准223

7.2.4 工业网络的性能评价和选型224

7.3 分散型控制系统（DCS）225

7.3.1 DCS概述225

7.3.2 DCS的分散过程控制级229

7.3.3 DCS的集中操作监控级232

7.3.4 DCS的综合信息管理级234

7.4 位总线（Bitbus）通信网络技术237

7.4.1 8044 BEM硬件结构简介237

7.4.2 Bitbus通信规程238

7.4.3 Bitbus通信网络的应用241

7.5.1现场总线概述242

7.5现场总线（Fieldbus）技术242

7.5.2五种典型的现场总线247

7.5.3 FF现场总线技术249

7.5.4现场总线控制系统性能分析252

习题253

第8章计算机控制系统设计与实现254

8.1 系统设计的原则与步骤254

8.1.1 系统设计的原则254

8.1.2系统设计的步骤256

8.2.1系统总体方案设计258

8.2系统的工程设计与实现258

8.2.2硬件的工程设计与实现260

8.2.3软件的工程设计与实现262

8.2.4系统的调试与运行264

8.3 计算机控制系统设计举例（啤酒发酵过程计算机控制系统）267

8.3.1 啤酒发酵工艺及控制要求267

8.3.2 系统总体方案的设计268

8.3.3 系统硬件和软件的设计270

8.3.4 系统的安装调试运行及控制效果273

参考文献274