1《计算机控制技术》教学大纲.doc

计算机控制技术教学大纲英文名称：computer cortrol technology 课程编号：0852790一、课程说明1课程性质电子信息工程和计算机科学与技术专业的一门专业课2课程的目的和任务本课程是计算机应用专业的一门专业课，通过本课程内容的学习，使学生对计算机在控制系统中应用的基本理论和基本应用技术有一个基本的了解，为今后从事本专业特别是与控制系统有关的专业打下初步基础。3适用专业电子信息工程和计算机科学与技术专业4学时与学分学分：2 学时：36 讲课学时：30 实践学时：65先修课程电子技术、计算机组成原理、计算机接口技术等6推荐教材或参考书目推荐教材：微型计算机控制技术 潘新民 王燕芳 高等教育出版社主要参考书：微型计算机控制技术 谢剑英 国防工业出版社微型计算机控制技术 于海生等 清华大学出版社7主要教学方法与多媒体要求课堂讲授、讨论，本课程采用多媒体课件和黑板相结合方式教学，使学生对计算机在控制系统中应用的基本理论和基本技术有一个基本的了解，然后通过实验教学手段使学生加深对计算机控制技术的认识和掌握。8考核方式成绩评定采取闭卷考试结合实验、作业以及平时考勤综合评定方式9课外自学要求部分内容安排学生自学二、教学基本要求和能力培养要求1通过本课程的教学环节，达到以下基本要求：1）了解计算机控制的一般概念，微型计算机控制系统的一般组成，微型计算机在控制中的典型应用方式。2）从控制角度了解微型机管理输入输出的方法，以及几种通用的输入输出接口；掌握模拟量输入输出通道的组成和结构，重点是模/数、数/模的转换原理及实现，以及数据采集系统的结构和各种抗干扰措施；了解微型计算机顺序控制器的基本原理，步进电机的工作和控制原理。3）掌握PID控制的基本含义和内容，以及数字PID控制算法，“饱和”抑制、干扰抑制等修改算法，了解参数整定、采样周期选择等内容；掌握数字滤波方法，线性化处理，测量值与工程量转换，越限报警处理等控制算法的程序设计。2通过学习本课程应具备以下能力：1）通过本课程的学习，使学生了解微型计算机控制系统设计的基本要求和特点 2）掌握微型计算机控制系统设计的一般步骤与方法三、课程教学内容第一章 绪论重点：计算机控制的一般概念、微型计算机控制系统的一般组成。难点：微型计算机控制系统的一般组成。第一节 计算机控制系统概述; 第二节 工业控制机的组成结构及特点; 第三节 计算机控制系统的发展概况及趋势第二章 输入输出接口与过程通道重点：模拟量输入通道、模拟量输出通道技术。难点：模拟量输入通道技术。第一节 数字量输入输出通道;第二节 A/D转换器及其接口技术;第三节 模拟量输入通道;第四节 D/A转换器及其接口技术;第五节 模拟量输出通道;第六节 硬件抗干扰技术第三章 数字程序控制技术重点：步进电机控制技术。难点：逐点比较法插补原理。第一节 数字程序控制基础；第二节 逐点比较法插补原理第三节 步进电机控制技术第四章 常规及复杂控制技术重点：准连续PID控制算法。难点：对标准PID控制算法的改进。第一节 数字控制器的连续化设计技术第二节 数字控制器的离散化设计技术第三节 纯滞后控制技术;第五章 现代控制技术（略）第六章 应用程序设计与实现技术 重点：测量数据预处理技术和数字控制器的工程实现。难点：数字控制器的工程实现。第一节 程序设计技术;第二节 数据结构及其应用技术;第三节 测量数据预处理技术第四节 数字控制器的工程实现;第五节 系统的有限字长数值问题;第六节 软件抗干扰技术第七章 分散型测控网络技术 重点：分散型控制系统（DCS）的概念。难点：分散型控制系统（DCS）特点。第一节 数据通信技术;第二节 工业网络技术第三节 分散型控制系统(DCS)第四节 位总线(Bitbus)通信网络技术;第五节 现场总线(Fieldbus)技术第八章 计算机控制系统设计与实现 重点：微型计算机控制系统设计的基本要求。难点：微型计算机控制系统设计的特点。第一节 系统设计的原则与步骤;第二节 系统的工程设计与实现第三节 计算机控制系统设计举例四、学时分配章次各章名称总学时课堂讲授实验第1章绪论22第2章输入输出接口与过程通道22第3章数字程序控制技术642第4章常规及复杂控制技