《计算机控制系统》是教育部高等学校自动化专业教学指导分委员会立项的“工程应用型自动化专业课程体系与教材建设”项目的成果，定位在工程应用型院校。《计算机控制系统》从工程应用角度出发，较系统地介绍了计算机控制系统的组成及设计方法。全书共10章，第1章介绍计算机控制系统的组成、分类以及课程特点与学习方法；第2章介绍计算机控制系统的硬件设计；第3章介绍计算机控制系统的模拟化设计方法；第4章介绍计算机控制系统的离散化设计方法；第5章介绍计算机控制系统应用软件的设计方法；第6章介绍计算机控制系统的抗干扰技术；第7章介绍计算机控制系统的工程设计与实现；第8章介绍计算机数控技术；第9章介绍提高计算机控制系统的可靠性措施；第10章介绍基于网络技术的计算机控制系统。
《计算机控制系统》既可作为工程应用型高等院校自动化、计算机、电气工程、机电一体化等相关专业的教材，也可供从事计算机控制系统设计与维护的工程技术人员参考。

**章 绪论
1.1 计算机控制系统概述
1.1.1 计算机在控制领域中的应用
1.1.2 计算机控制的一般概念
1.1.3 计算机控制系统的特点
1.2 计算机控制系统的组成
1.2.1 计算机控制系统的硬件组成
1.2.2 计算机控制系统的软件组成
1.3 计算机控制系统的分类与应用
1.3.1 计算机控制系统的分类
1.3.2 典型计算机控制系统简介
1.3.3 常用的计算机控制设备
1.4 计算机控制系统的发展
1.4.1 计算机控制系统的发展过程
1.4.2 计算机控制系统的发展趋势
1.5 本课程的学习方法
1.5.1 本课程的特点
1.5.2 关于创新学习的探讨
思考与练习

第二章 计算机控制系统的硬件设计
2.1 控制用计算机简介
2.1.1 工业控制计算机
2.1.2 可编程序控制器
2.1.3 单片机与嵌入式控制器
2.1.4 数字信号处理器dsp
2.1.5 arm处理器
2.2 数字量输入输出通道设计
2.2.1 数字量输入通道设计
2.2.2 数字量输出通道设计
2.2.3 应用实例
2.3 模拟量输入通道设计
2.3.1 模拟量输入通道的结构形式
2.3.2 模拟量输入通道的信号调理电路
2.3.3 模拟量输入通道的接口
2.3.4 模拟量输入通道的设计与实例
2.4 模拟量输出通道设计
2.4.1 模拟量输出通道的结构形式
2.4.2 d／a转换器及其接口
2.4.3 模拟量输出通道信号调理电路
2.5 常用工控机总线标准
2.5.1 std总线
2.5.2 pc总线
2.6 32业控制的输入输出接口模板
2.6.1 业控制系统i/o模板简介
2.6.2 输入输出模板的选择
思考与练习

第三章 计算机控制系统的模拟化设计方法
3.1 模拟化设计方法的基本原理
3.1.1 计算机控制系统模拟化设计步骤
3.1.2 采样周期的选择
3.1.3 模拟控制器离散化方法
3.1.4 设计示例
3.2 数字pid控制算法
3.2.1 标准数字pid控制算法
3.2.2 改进的数字pid控制算法
3.2.3 数字pid控制方式的选择与参数整定
3.3 simth纯滞后补偿控制算法
3.3.1 纯滞后对系统控制品质的影响
3.3.2 smith补偿控制原理
3.3.3 smith补偿器的计算机实现
思考与练习

第四章 计算机控制系统的离散化设计方法
4.1 引言
4.2 *少拍控制系统的设计
4.2.1 *少拍闭环脉冲传递函数的确定
4.2.2 *少拍控制器0(z)的确定
4.2.3 设计示例
4.3 dahlin控制算法
4.3.1 dahlin控制器de)的基本形式
4.3.2 振铃现象及消除方法
4.3.3 dahlin算法的设计步骤
思考与练习

第五章 计算机控制系统应用软件设计
5.1 计算机控制系统软件概述
5.1.1 计算机控制系统应用软件的组成
5.1.2 应用软件设计的特点
5.1.3 应用软件设计的基本步骤
5.1.4 应用程序设计方法
5.2 计算机控制系统的数据处理
5.2.1 线性化处理
5.3 工业控制软件
5.3.1 概述
5.3.2 mcgs组态软件的功能和特点
5.3.3 mcgs组态软件的系统构成
5.3.4 组建工程的过程
思考与练习

第六章 计算机控制系统的抗干扰技术
6.1 工业现场的干扰及其对控制系统的影响
6.1.1 干扰的来源及作用途径
6.1.2 干扰的作用形式
6.2 硬件抗干扰技术
6.2.1 共模干扰的**
6.2.2 串模干扰的**
6.2.3 长线传输干扰的**
6.2.4 e13刷电路板抗干扰措施
6.3 软件抗干扰技术
6.3.1 软件故障的表现形式
6.3.2 输入／输出软件抗干扰措施
6.3.3 程序运行失常的软件抗干扰措施
6.4 接地技术
6.4.1 计算机控制系统中的地线
6.4.2 常用的接地方法
6.5 电源系统的抗干扰技术
6.5.1 抗干扰稳压电源的设计
6.5.2 电源系统的异常保护
思考与练习

第七章 计算机控制系统的工程设计与实现
7.1 计算机控制系统设计原则与步骤
7.1.1 计算机控制系统的设计原则
7.1.2 计算机控制系统设计步骤
7.2 计算机控制系统的工程设计与实现
7.2.1 计算机控制系统的总体方案设计
7.2.2 硬件的工程设计与实现
7.2.3 软件的工程设计与实现
7.2.4 控制系统的调试与运行
7.3 电阻炉温度计算机控制系统设计
7.3.1 电阻炉及其控制要求
7.3.2 系统总体方案设计
7.3.3 系统硬件和软件设计
7.4 变频恒压供水计算机控制系统设计
7.4.1 变频恒压供水控制系统工艺技术要求
7.4.2 系统总体方案设计
7.4.3 硬件系统与软件系统设计
7.4.4 系统调试与运行
7.5 直流电机调速数字控制系统设计
7.5.1 计算机控制直流电机调速系统及技术要求
7.5.2 系统总体方案设计
7.5.3 硬件系统与软件系统设计
7.5.4 系统调试运行
思考与练习

第八章 计算机数控技术
8.1 数控技术的概述
8.1.1 数控技术的基本概念
8.1.2 数控系统的基本分类
8.1.3 数控系统的组成
8.2 步进电机的控制技术
8.2.1 步进电机的工作原理
8.2.2 步进电机的工作方式
8.2.3 步进电机微机控制技术
8.2.4 步进电机速度控制方法
8.2.5 步进电机的细分技术
8.3 逐点比较法插补原理
8.3.1 逐点比较插补法定义
8.3.2 逐点比较法直线插补运算
8.3.3 逐点比较法圆弧插补运算
思考与练习

第九章 提高计算机控制系统可靠性措施
9.1 计算机控制系统可靠性的基本概念
9.1.1 可靠性的基本概念
9.1.2 衡量可靠性的几个主要指标
9.1.3 提高系统可靠性的途径
9.2 提高硬件可靠性措施
9.2.1 元器件的正确选用
9.2.2 系统结构的简化
9.2.3 系统的冗余设计
9.3 提高软件可靠性措施
9.3.1 影响软件可靠性的因素
9.3.2 提高可靠性的措施
9.4 控制系统的故障自诊断
9.4.1 故障自诊断技术概述
9.4.2 故障自诊断方法简介
9.4.3 计算机控制系统在线故障自诊断的方法
思考与练习

第十章 基干网络技术的计算机控制系统
10.1 网络控制技术概述
10.1.1 网络控制系统的基本概念
10.1.2 控制网络与信息网络的区别
10.1.3 网络控制系统的发展状况
10.2 集散控制系统(dcs)
10.2.1 集散控制系统的基本组成
10.2.2 集散控制系统的特点
10.2.3 集散控制系统的结构
10.2.4 集散控制系统的基本类型
10.3 现场总线控制系统(fcs)
10.3.1 现场总线概述
10.3.2 典型的现场总线
10.3.3 现场总线控制系统概述
10.3.4 现场总线控制系统的应用
思考与练习
附录 常用的z变换
参考文献