微机控制技术--教学大纲(1).doc

微机控制技术课程教学大纲(04、05级)编 号：英文名称：Computer Control Technology适用专业：自动化责任教学单位：电子工程系自动化教研室总 学 时：48 （8学时实验）学 分：3.0考核形式：考试课程类别：专业课修读方式：必修教学目的：通过本课程的学习使学生掌握计算机控制系统组成与工作原理，常用的控制算法和数字控制器设计，在实践中能够设计和维护计算机控制系统。主要教学内容及要求：1了解微型计算机控制系统的组成与特点（4学时）2熟悉和准确地选用接口电路实现信息的输入、输出（8学时）3掌握常用控制算法设计（10学时）4掌握数字控制器设计（8学时）5了解计算机控制系统的抗干扰措施及可靠性技术（4学时）6了解集散系统和CIMS系统（4学时）7掌握计算机控制系统的设计步骤（4学时）本课程与其他课程的联系与分工：本课程是自动化专业最重要的专业课之一，该课程的前续课是：微机原理与接口技术、自动控制原理，后续课是：现场总线控制技术，运动控制技术，过程控制技术。学时分配表：序号章节及名称学时分配学时备注讲课实验上机1第一章 计算机控制系统引论222第二章 过程输入/输出通道4263第三章 常用数字控制器设计82104第四章 复杂控制器设计4265第五章 计算机控制系统组成446第六章 控制系统应用程序设计4267第七章 计算机控制系统的可靠性448第八章 网络集成式分散控制系统669第九章 计算机控制系统设计与实现2211第十一章 DMA技术22合计40848实践教学内容和要求：第一次实验实验的名称：数字PID控制实验的目的：1研究PID控制器的参数对系统稳定性及过渡过程的影响2研究采样周期T对系统特性的影响3研究I型系统及系统的稳定误差实验内容和要求：1按照闭环系统结构进行硬件连线。2 搭建被控制对象的模拟电路3 对0型系统，采用PI或PID控制，使系统变为I型系统。4对I型系统，采用PI或PID控制，使系统变为“II型”系统。5当r(t)=1(t)时，研究其过渡过程。6改变PI 调节器及 PID 调节器的增益，观察系统响应曲线使用的设备和仪器：586或兼容机一台EL-AT-II型计算机控制系统实验箱一台第二次实验实验的名称：数字滤波器实验实验的目的：1研究数字滤波器对系统稳定性及过渡过程的影响2熟悉和掌握过渡过程的测量方法3掌握数字滤波器的设计方法4 了解数字滤波器的通带对系统性能的影响实验内容和要求：1.按实验电路接线，构造出指定的系统开环传递函数。2确定数字滤波器的递推公式3超前校正，观察数字滤波效果4滞后校正，观察数字滤波效果5完成实验报告的编写使用的设备和仪器：586或兼容机一台EL-AT-II型计算机控制系统实验箱一台第三次实验实验的名称：炉温控制实验实验的目的：1了解温度控制系统的特点2研究采样周期 T 对系统特性的影响3研究大时间常数系统PID控制器的参数整定方法实验内容和要求：1.设定炉子的温度在一恒定值。2.调整P、I、D各参数，观察对系统的影响3.分别进行开环、闭环实验，然后进行对比4完成实验报告的编写使用的设备和仪器：586或兼容机一台EL-AT-II型计算机控制系统实验箱一台炉温控制对象一台第四次实验实验的名称：步进电机控制实验实验的目的：1了解步进电机的工作原理2掌握步进电机的驱动和编程方法实验内容和要求：1 设定X、Y的起点坐标和终点坐标，让步进电机在平面上画出一条直线。2设定圆心坐标和半径，让步进电机在平面上画出一个圆。使