《计算机控制技术C》课程大纲

1、课程编号：305239课程名称：计算机控制技术c英文名称：computer controling technology c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教学大纲(computer contr

2、oling technology c)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，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

3、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。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

4、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、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

5、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