计算机控制技术 第3版

图书标准信息

• 作者 于海生 编著
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2023-08
• 版次 3
• ISBN 9787111731467
• 定价 65.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 332页
• 字数 526千字

【内容简介】

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材、国家级一流本科课程教材、国家级精品资源共享课程教材、国家级精品课程教材，并荣获山东省高等学校优秀教材一等奖。本书为第3版，主要是基于计算机控制与网络技术的发展，利用工业界、学术界和教育界所取得的成果对第2版进行了修订。教材针对新工科建设、工程教育专业认证和卓越工程人才培养，以培养学生解决复杂工程和实际问题的综合能力为出发点，以主流机型PC/ISA/PCI/PCIE总线工业控制机或PC系列计算机为控制工具，系统地阐述了计算机控制系统的设计和工程实现方法。全书共9章，内容包括计算机控制系统及其组成、计算机控制系统的典型型式、发展概况和趋势；计算机控制系统的硬件设计技术；数字控制技术；常规及复杂控制技术；现代控制技术；先进控制技术；计算机控制系统的软件设计技术；分布式测控网络技术；计算机控制系统设计与实现。本书内容丰富，体系新颖，理论联系实际，实践性、工程性、系统性和集成性强。
  本书可作为高等院校自动化类、电气类、机械类、仪器类、计算机类、电子信息类等专业高年级本科生的教材，也可作为相关学科专业低年级研究生的教材，还可供有关科技人员参考和自学。

【目录】

前言

第1章绪论1

11计算机控制系统概述1

111自动控制系统1

112计算机控制系统2

113计算机控制系统的组成3

114计算机控制系统的主机5

12计算机控制系统的典型型式7

121操作指导控制系统7

122直接数字控制系统7

123监督计算机控制系统8

124集散控制系统8

125现场总线控制系统8

126综合自动化系统9

13计算机控制系统的发展概况和趋势10

131计算机控制系统的发展概况10

132计算机控制系统的发展趋势13

习题15

第2章计算机控制系统的硬件设计

技术1621工控机的总线技术16

211总线概述16

212系统总线简介17

213外部总线简介21

22总线接口扩展技术22

221系统总线接口扩展技术22

222外部总线接口扩展技术27

23输入/输出接口与过程通道设计原理29

231数字量输入/输出接口与过程

通道30

232模拟量输入接口与过程通道33

233模拟量输出接口与过程通道44

234脉冲量输入/输出接口与过程通道49

24基于系统总线的计算机控制系统硬件设计52

241数字量输入/输出接口与过程通道模板设计52

242模拟量输入接口与过程通道模板设计53

243模拟量输出接口与过程通道模板设计56

244脉冲量输入/输出接口与过程通道模板设计57

25基于外部总线的计算机控制系统硬件设计58

251基于外部总线的硬件设计方案58

252远程I/O模块58

253其他测控装置62

26硬件抗干扰技术66

261过程通道抗干扰技术67

262主机抗干扰技术72

263系统供电与接地技术75

习题78

第3章数字控制技术80

31数字控制基础80

311数控技术发展概况80

312数字控制原理81

313数字控制方式82

314数字控制系统82

315数控系统的分类83

32运动轨迹插补原理84

321逐点比较法直线插补85

322逐点比较法圆弧插补88

323数字积分法插补91

33进给速度与加减速控制97

331进给速度控制97

332加减速控制98

34电动机驱动控制与位置伺服系统100

341步进电动机驱动控制100

342直流伺服电动机驱动控制106

343交流伺服电动机驱动控制106

344位置伺服系统107

35多轴运动控制技术110

351多轴运动控制系统结构110

352多轴运动控制系统硬件设计110

353多轴运动控制系统软件设计112

354数控系统设计举例——基于

IPC的多轴运动控制113

习题116

第4章常规及复杂控制技术117

41控制系统的性能指标117

411稳态性能指标117

412动态性能指标118

413抗干扰性能118

414对控制作用的限制118

42数字控制器的连续化设计技术119

421数字控制器的连续化设计步骤119

422理想数字PID控制器的设计122

423实际数字PID控制器的设计124

424数字PID控制器的改进128

425数字PID控制器的参数整定130

43数字控制器的离散化设计技术135

431数字控制器的离散化设计步骤135

432最少拍控制器的设计136

433最少拍有纹波控制器的设计140

434最少拍无纹波控制器的设计145

44纯滞后系统控制技术148

441史密斯预估控制——连续化设计

技术148

442达林算法——离散化设计技术150

45串级控制技术154

451串级控制的结构和原理155

452数字串级控制算法155

453副回路微分先行串级控制算法156

46前馈反馈控制技术157

461前馈控制的结构和原理158

462前馈反馈控制结构158

463数字前馈反馈控制算法160

47解耦控制技术161

471解耦控制原理162

472数字解耦控制算法164

习题165

第5章现代控制技术167

51采用状态空间的输出反馈设计法167

511连续状态方程的离散化168

512最少拍无纹波系统的跟踪条件168

513输出反馈设计法的设计步骤169

52采用状态空间的极点配置设计法171

521按极点配置设计控制规律172

522按极点配置设计状态观测器174

523按极点配置设计控制器178

524跟踪系统设计182

53采用状态空间的最优化设计法183

531LQ最优控制器设计184

532状态最优估计器设计187

533LQG最优控制器设计192

534跟踪系统设计192

习题193

第6章先进控制技术194

61模糊控制技术194

611模糊控制的数学基础194

612模糊控制原理199

613模糊控制器设计203

614双输入单输出模糊控制系统设计205

62神经网络控制技术208

621神经网络基础208

622神经网络控制210

63专家控制技术213

631专家系统213

632专家控制介绍214

633专家控制基本思想216

634专家控制组织结构218

64预测控制技术219

641内部模型219

642预测模型220

643预测控制算法222

65其他先进控制技术225

习题226

第7章计算机控制系统的软件

设计技术22771程序设计技术227

711模块化与结构化程序设计227

712面向过程与面向对象的程序设计229

713高级语言I/O控制