《计算机控制技术C》课程大纲

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1、课程编号：305239课程名称：计算机控制技术C英文名称：ComputerControlingTechnologyC学分：3学分总学时：48学时先修课程：电路、电了技术基础、自动控制原理、微机原理及应川、单片机原理及应用开课部门：电气工程与信息工程学院课程内容：本课程主要阐述计算机控制系统的基本设计方法。重点讲述C51高级语言编程;输入/输出通道典型电路、系统连接的基本知识及应用；顺序控制的方式，逐点比较法插补原理；利用离散化方法进行数字P1D控制器设计的原理及数字控制器的计算机实现。选课对象：自动化、电气工程及其自动化专业学生《计算机控制技术C

2、》教学大纲(ComputerControlingTechnologyC)撰写人：王君刘仲民审核人：潘峥蝶骆东松一、大纲说明本大纲根据自动化专业2010年培养计划制订。课程编号：305239学时学分：48学时，3学分先修课程：电路、电子技术基础、自动控制原理、微机原理及应用、单片机原理及应用适用专业：自动化、电气工程及其自动化开课学院：电气工程与信息工程学院二、课程性质和任务计算机控制技术是自动化、电气专业学生的专业主干课。通过本课程的学习，使学生掌握计算机控制系统的基本设计方法。学生在修完微机原理及单片机原理的基础上，通过深入学习典型微机总线结构

3、，掌握输入输出接口电路设计方法；进而学习将生产现场各种物理量引入计算机中的方法，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；在经典控制理论的指导下，针对不同被控对象和系统性能指标要求，研究数字控制器的一般设计方法；结合控制理论发展的新动向，介绍新型控制策略的设计与实现；通过进一步学习典型计算机控制系统设计举例，培养学生的计算机控制系统设计能力。通过对先修课程的学习，应该具备一定的接口电路和程序设计能力；熟悉拉氏变换、Z变换和控制器的设计理论。三、主要教学内容1、计算机控制的一般概念：计算机控制系统的概念、组成、分类、设计实现与发展趋势。

4、2、工业控制计算机简介：工控机、可编程控制器PLC、单片机。3、控制算法程序设计：C51高级语言编程、程序设计技术、测量数据预处理技术、查表及数据排序技术、软件抗干扰技术。4、输入输出过程通道：输入输出过程通道结构、多路开关及采样量化保持、模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量I/O通道。5、顺序控制与数字控制技术：顺序控制技术、数字程序控制技术。6、数字控制器的设计：数字控制器的数字化实现、数字PID控制算法的几种改进形式、PID控制器的参数整定、直接数字控制器的脉冲传递函数、最少拍随动系统数字控制器的设计、最少拍无纹波随动系统数字控制器的设计

5、、大林算法、史密斯预估补偿算法、数字控制器的计算机实现。7、计算机控制系统开发与设计：单片机控制系统开发与设计步骤、软件和硬件的抗干扰技术、具体控制系统设计介绍。四、教学基本要求根据课程在知识结构中的作用，教学要求分为熟练掌握、掌握、了解、选学四个层次，具体要求如下：1.熟练掌握部分：C51高级语言编程；输入/输出通道典型电路、系统连接的基本知识及应用；数字控制的方式，逐点比较法插补原理；利用离散化方法进行数字PID控制器设计的原理及数字控制器的计算机实现。2.掌握部分：I/O接口和I/O通道的构成、工作原理；步进电机的工作原理；掌握数字控制器直

6、接设计的原理和方法，主要是最少拍无差系统的设计以及最少拍无波纹系统的设计；计算机控制系统设计的步骤3.了解部分：计算机控制系统的组成、分类、特点及典型应用和发展趋势；工业控制计算机的基本应用；数字PID控制器改进算法设计的原理及PID数字控制器的参数整定；含有滞后环节的系统控制器设计；设计中的抗干扰问题。4.选学部分：典型控制系统设计。五、参考学时分配：序号课程主要内容学时讲授实验（实践）上机1计算机控制的一般概念2X(X)2工业控制计算机简介23控制算法程序设计104输入输出过程通道105顺序控制与数字控制技术66数字控制器的设计127计算机控

7、制系统开发与设计6合计48六、教材及参考书（仿宋五号）七、考核方式闭卷考试（80%）+作业（15%）+考勤（5%）