计算机控制技术及应用-教学大纲

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1、----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方教学大纲课程名称：《计算机控制技术及应用》课程课程名称（英文）：Computercontroltechnologyandapplications适用专业：电子信息科学与技术、电子信息工程、测控技术与仪器（仪表自动化）、电气工程与自动化学时数：72（其中授课：54学时，实验：18）学分：3.5先修课程：模拟电子技术、数字电子技术、微型计算机原理、程序设计、自动控制原理、检测技术等。大纲执笔人：丁建强大纲审批人：

2、1.性质与任务1.1.性质计算机控制技术已成为信息时代推动自动化的重要动力。对于电气、电子、自动化和计算机应用等专业的学生，计算机控制技术已成为一门重要的专业课程。本课程是电子信息科学与技术、电子信息工程、测控技术与仪器（仪表自动化）、电气工程与自动化等专业的一门主要专业课。本课程也是一门集电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术为一体的综合性专业课程，学好本课程有利于促进培养知识面宽、动手能力强的高级应用型人才。1.2.任务通过本课程的学习，学生能掌握计算机控制系统相关的基本理论、主要技术和工程应用，理解控制系

3、统的结构、控制过程、控制目标规则、控制效果等基本问题，了解计算机控制系统中的原理、技术和应用之间的内在联系。了解计算机控制系统的理论基础，包括系统数学模型的描述方法、连续系统分析设计方法的回顾、离散系统的分析、数字控制器的设计与实现。掌握数字控制器近似设计法和解析设计法——离散化方法和最少拍随动系统的设计，以及工业上最常用的数字PID控制算法及参数整定方法。掌握多种计算机控制技术，包括工业控制计算机及其接口技术、过程通道技术、可靠性和抗干扰技术、控制系统中的软件技术——组态软件，了解集散控制系统DCS所涉及的许多关键

4、技术。了解计算机控制系统的多种解决方案及案例，理解不同解决方案的特点和适用场合。掌握计算机控制技术在简单过程控制的应用，了解计算机控制技术在流程工业自动化中的应用实例。----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方1.本课程与其他课程的联系与分工本课程的先修课程有模拟电子技术、数字电子技术、微型计算机原理、程序设计技术、并希望能有一定的检测技术、

5、自动控制原理等基础知识。学生在修完模拟电子技术、数字电子技术、微机原理的基础上，通过深入学习典型微机总线结构，掌握输入输出接口电路设计方法；学生有了程序设计的基础，就能较好地理解控制系统软件设计；通过对这些先修课程的学习，应该具备一定的接口电路和程序设计能力；有了检测技术的知识，容易理解将生产现场各种物理信号输入计算机中的方法，为实现计算机对生产现场的检测、控制提供必要的硬件基础。学生有了自动控制原理知识，有助于理解不同被控对象和系统性能指标要求，掌握拉氏变换，理解Z变换和控制器的设计理论，设计出相应的数字控制器。为

6、进一步学习典型计算机控制系统的控制算法提供理论基础。对有些专业因为没有开设自动控制原理、检测技术等前导课程，可重点开展有关章节（如第2章计算机控制系统的理论基础和5.1传感器与执行器），补充必要的基础知识，了解主要结论。否则也可省略有关章节的内容。2.课程的内容2.1.课程的基本内容课程的基本内容有：第1章概述1.1自动控制的基本概念1.2计算机控制系统1.3课程的研究内容和学习方法第2章计算机控制系统的理论基础2.1控制系统的数学模型2.2连续系统的分析和设计2.3离散系统的描述方法2.4离散系统的分析第3章数字控

7、制器的设计与实现3.1数字控制器的设计方法3.2离散化方法3.3PID控制3.4最少拍随动系统3.5控制算法的实现----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方第4章控制系统中的计算机及其接口技术4.1工业控制计算机4.2控制系统中的接口技术4.3控制系统中的人机交互技术4.4工业控制计算机软件系统简介第5章计算机控制系统中的过程通道5.1传感器

8、与执行器5.2输入通道5.3输出通道第6章控制系统的可靠性与抗干扰技术6.1可靠性与抗干扰技术的基本概念6.2硬件的可靠性与抗干扰技术6.3软件的可靠性与抗干扰技术6.3.1存储空间分配和程序结构的设计第7章控制系统的组态软件7.1工控组态软件概述7.2MCGS组态软件第8章DCS集散控制系统8.1DCS的产生与发展8.2DCS的体系结构8.3