出版社:機械工業出版社
發布日期:2007年6月-1
字數:465000
紙張:膠版紙
工商銀行編號:9787111212942
類別:書籍> & gt計算機/網絡>；& gt人工智能
定價:￥29.00計算機控制是自動控制理論與計算機技術相結合的壹門新興學科，計算機控制技術是隨著計算機技術的發展而發展的。自動控制技術已經廣泛應用於許多工業領域。然而，由於生產過程越來越復雜，對控制質量的要求也越來越高，簡單的控制理論有時無法解決復雜的控制問題。計算機的應用促進了控制理論的發展，先進控制理論與計算機技術的結合促進了計算機控制技術的不斷進步。自1971年美國英特爾公司生產出世界上第壹款微處理器Intel 4004以來，該微處理器的性能和集成度幾乎每兩年翻壹番，而價格卻大幅下降。此後的30多年裏，微型計算機經歷了幾個發展階段:4位計算機、8位計算機、16位計算機、32位計算機，64位計算機也問世至今。微型計算機的出現引起了壹場深刻的科技變革。隨著半導體集成電路技術的發展，微型計算機的運行速度越來越快，可靠性大大提高，體積越來越小，功能越來越全，成本越來越低，使得微型計算機的應用越來越廣泛。微型計算機不僅可用於科學計算、信息處理、辦公娛樂、民用產品、家用電器等領域，還可用於儀器、儀表和過程控制領域。儀器儀表在測量過程自動化、測量結果數據處理和系統控制等方面有著重要的應用。許多高精度、高性能、多功能的測量儀器都采用了微處理器技術。過程控制也是微型計算機應用最廣泛的方面。控制對象已經從單壹過程擴展到整個企業的生產管理和現場各種設備的控制。分布式計算機控制實現了企業控制和管理的壹體化，大大提高了企業的自動化程度。
隨著計算機技術、自動控制技術、檢測與傳感器技術、網絡與通信技術、微電子技術、CRT顯示技術、現場總線智能儀表、軟件技術和自動控制理論的快速發展，計算機控制的技術水平有了很大的提高，計算機控制系統的應用也有了突飛猛進的發展。利用計算機控制技術，人們可以遠程監控現場的各種設備，完成常規控制技術無法完成的任務。微機控制已廣泛應用於軍事、農業、工業、航空航天和日常生活中。可以說21世紀是計算機和控制技術大發展的時代。從載人飛船的研制成功，到家用電器，甚至電腦控制的家庭主婦機器人，電腦控制系統隨處可見。計算機控制技術的發展日新月異。作為從事工業控制和智能儀表研究、開發和使用的現代技術人員，必須不斷學習，加快知識的更新，才能適應社會的需要，繼續在工業控制領域招徠遊客。
微機控制技術是壹門跨學科、應用性、技術性和綜合性很強的專業技術課，需要很強的自動控制理論、微機原理、模擬電子技術、數字電子技術等專業基礎知識。通過學習，要求掌握計算機控制系統的控制原理和分析設計方法，具備基本的設計技能，能夠設計簡單的計算機控制系統。
本章主要介紹微機控制系統的基本概念、特點、組成、分類、發展過程和發展趨勢。
.....前言
第1章簡介
1.1計算機控制系統概述
1.1.1自動控制系統
1.1.2計算機控制系統
1.1.3計算機控制系統的組成
1.1.4常用計算機控制系統主機
1.2計算機控制系統的典型類型
1.2.1操作指導控制系統
1.2.2直接數字控制系統
1.2.3監控系統
1.2.4分散控制系統
1.2.5現場總線控制系統
1.2.6綜合自動化系統
1.3計算機控制系統的發展及趨勢
1.3.1計算機控制系統的開發
1.3.2計算機控制系統的發展趨勢
運用
第二章計算機控制系統的硬件設計技術。
2.1總線技術
2.1.1總線的定義、層次和類型
2.1.2 PC/ISA/EISA總線簡介
引入2.1.3 PCI/Compact PCI總線
2.1.4其他總線介紹
2.1.5串行外部總線簡介
2.2總線擴展技術
2.2.1微機系統VO端口及地址分配
2.2.2 I/O端口地址解碼技術
2.2.3基於ISA總線的端口擴展
2.3數字輸入/輸出接口和過程通道
2.3.1數字輸入輸出接口技術
數字輸入通道
數字輸出通道
2.3.4數字(開關)輸入/輸出通道模板示例
2.4模擬輸入接口和過程通道
2.4.1模擬輸入通道組成
2.4.2信號調理和VV轉換
多路復用器
2.4.4采樣、量化和采樣/保持
2.4.5A/D轉換器及其接口技術
模擬輸入通道模板示例
2.5模擬輸出接口和過程通道
2.5.1模擬輸出通道結構類型
2.5.2D/A轉換器及其接口技術
2.5.3單極和雙極電壓輸出電路
2.5.4電壓電流轉換
模擬輸出通道模板示例
2.6基於串行總線的計算機控制系統硬件技術
2.6.1智能遙控U0模塊
智能調節器
可編程邏輯控制器(PLC)
運動控制器
2.7硬件抗幹擾技術
2.7.1過程通道抗幹擾技術
2.7.2主機抗幹擾技術
2.7.3系統供電和接地技術
運用
第三章數字控制技術
3.1數控基礎
3.1.1數控技術的發展
3.1.2數字控制原理
3.1.3數字控制模式
3.1.4數字控制系統
3.1.5數控系統的分類
3.2逐點比較插補原理
3.2.1逐點比較法直線插補
3.2.2逐點比較圓弧插補
3.3多軸步進驅動控制技術
3.3.1步進電機的工作原理
3.3.2步進電機的工作模式
3.3.3步進電機控制界面和輸出字表
3.3.4步進電機控制程序
3.3.5數控系統設計示例-三軸步進電機控制
3.4多軸伺服驅動控制技術
3.4.1伺服系統
3.4.2現代運動控制技術
3.4.3數控系統設計示例-基於PC的多軸運動控制
運用
第4章常規和復雜控制技術
4.1數字控制器的連續設計技術
4.1.1數字控制器的連續設計步驟
4.1.2數字PID控制器的設計
4.1.3數字PID控制器的改進
4.1.4數字PID控制器的參數整定
4.2數字控制器的離散設計技術
4.2.1數字控制器的離散設計步驟
4.2.2最小拍控制器的設計
4.2.3最小拍紋波控制器的設計
4.2.4最小拍無紋波控制器的設計
4.3純滯後控制技術
史密斯預測控制
4.3.2達林算法
4.4串級控制技術
4.4.1串級控制的結構和原理
4.4.2數字串級控制算法
4.4.3二次回路微分超前串級控制算法
4.5前饋-反饋控制技術
4.5.1前饋控制結構和原理
4.5.2前饋反饋控制結構
4.5.3數字前饋-反饋控制算法
4.6解耦控制技術
4.6.1解耦控制原理
4.6.2數字解耦控制算法
運用
第五章現代控制技術
5.1采用狀態空間的輸出反饋設計方法。
5.1.1連續狀態方程的離散化
5.1.2最小拍無紋波系統的跟蹤條件
5.1.3輸出反饋設計方法的設計步驟
5.2采用狀態空間極點配置設計方法。
5.2.1根據極點配置設計控制律
5.2.2根據極點配置設計狀態觀測器。
5.2.3根據極點配置設計控制器
跟蹤系統的設計
5.3采用狀態空間優化設計方法。
5.3.1 LQ最優控制器設計
5.3.2狀態最優估計器的設計
5.3.3 LQD最優控制器設計
跟蹤系統的設計
運用
第六章先進控制技術
6.1模糊控制技術
6.1.1模糊控制的數學基礎
6.1.2模糊控制原理
6.1.3模糊控制器的設計
6.2神經網絡控制技術
6.2.1神經網絡基礎
神經網絡控制
6.3專家控制技術
6.3.1專家系統
專家控制簡介
6.3.3專家控制的基本思想
6.3.4專家控制組織結構
6.4預測控制技術
6.4.1內部模型
預測模型
預測控制算法
6.5其他先進控制技術
運用
第七章計算機控制系統軟件設計
7.1編程技術
7.1.1模塊化和結構化編程
7.1.2面向過程和面向對象編程
7.1.3高級語言I/O控制臺編程
7.2人機界面(HML/SCADA)技術
HMI/SCADA的含義
7.2.2基於工控組態軟件設計人機交互界面。
7.2.3基於VB/VC++語言設計人機交互界面。
7.3測量數據預處理技術
7.3.1誤差自動校準
7.3.2線性化和非線性補償
7.3.3比例轉換方法
7.3.4超限報警處理
7.4數字控制器的工程實現
7.4.1給定值和受控量處理
偏差處理
7.4.3控制算法實現
控制數量處理
7.4.5自動/手動切換技術
7.5系統有限字長的數值問題
7.5.1量化誤差源
7.5.2模數、數模和操作字長的選擇
7.6軟件抗幹擾技術
7.6.1數字濾波技術
7.6.2開關量的軟件抗幹擾技術
7.6.3指令冗余技術
7.6.4軟件陷阱技術
運用
第八章分布式測控網絡技術
8.1工業網絡技術
8.1.1工業網絡概述
8.1.2數據通信編碼技術
8.1.3網絡協議及其層次結構
8.1.4 IEEE 802標準
8.1.5工業網絡的性能評價與選擇
8.2分布式控制系統(DCS)
8.2.1分布式控制系統概述
8.2.2 DCS分散過程控制級
8 . 2 . 3 DCS集中運行監控級
8 . 2 . 4 DCS的綜合信息管理水平
8.3現場總線控制系統
8.3.1總線概述
五種典型的現場總線
FF現場總線技術
8.3.4工業以太網
8.4系統集成和集成自動化系統
8.4.1系統集成的含義和框架
8.4.2綜合自動化系統架構
綜合自動化技術
8.5分布式測控網絡設計實例
8.5.1基於PIC的Profibus分布式測控網絡
8.5.2基於PC串行總線的測控網絡
8.5.3測控網絡應用設計實例
運用
第九章計算機控制系統的設計與實現
9.1系統設計原則和步驟
9.1.1系統設計原則
9.1.2系統設計步驟
9.2系統的工程設計和實施
9.2.1系統總體方案設計
9.2.2硬件工程設計和實施
軟件工程設計和實施
系統的調試和運行
9.3設計示例-啤酒發酵過程的計算機控制系統
9.3.1啤酒發酵工藝及控制要求
9.3.2系統總體方案的設計
系統硬件和軟件的設計
9.3.4系統的安裝、調試、運行和控制效果
9.4設計示例-機器人計算機控制系統
9.4.1 PUMA560機器人的結構原理
機器人的運動學方程
機器人的動力學方程
9.4.4機械臂獨立關節位置的伺服控制
參考