控制技术是物联网工程专业的核心内容,也是计算机、电子、通信、机械、化工等众多学科中重要的技术。本书对自动化专业多门课程进行简化和融合,以适应非自动化专业学习应用自动控制技术的需要。本书主要内容有:自动控制与物联网控制概述、PLC和集散控制系统等物联网控制器、计算机控制过程的模拟量输入/输出通道和数字量输入/输出通道设计、自动控制系统建模与辨识、现代计算机控制算法、物联网控制系统执行装置、计算机控制系统的可靠性设计、典型物联网控制系统设计。 本书主要作为普通高等院校物联网工程专业“物联网控制技术”课程教材,也可以作为计算机、电子信息、机械类专业本科生学习自动控制技术的教材。

前辅文
第1章 自动控制与物联网控制概述
1.1 自动控制系统
1.2 反馈控制的概念
1.3 物联网控制系统的概念
1.4 计算机控制系统的基本组成
1.4.1 计算机控制系统的硬件组成
1.4.2 计算机控制系统的软件
1.5 计算机控制系统的类型
1.5.1 操作指导控制系统
1.5.2 直接数字控制系统
1.5.3 监督控制系统
1.5.4 集散控制系统
1.5.5 分级计算机控制系统
1.6 物联网远程控制技术
1.6.1 物联网控制模式
1.6.2 移动通信远程控制
1.6.3 网络遥操作
1.7 控制系统性能的基本要求
第2章 物联网控制器
2.1 物联网控制器概述
2.2 PLC及其功能与特点
2.2.1 PLC的功能
2.2.2 PLC的特点
2.3 PLC的组成与工作原理
2.3.1 PLC的组成
2.3.2 PLC的工作原理
2.4 PLC的编程语言
2.4.1 梯形图语言
2.4.2 指令表语言
2.4.3 SFC语言
2.5 PLC应用举例
2.6 集散控制系统
2.6.1 集散控制系统概述
2.6.2 集散控制系统的基本结构
2.7 集散控制系统的组态
第3章 物联网控制系统的过程通道设计
3.1 模拟量输出通道设计
3.1.1 模拟量输出通道的构成
3.1.2 D/A转换器
3.2 模拟量输入通道设计
3.2.1 模拟量输入通道的构成
3.2.2 模拟量输入信号调理
3.2.3 多路转换器
3.2.4 A/D转换器
3.2.5 CPU和A/D转换电路之间的I/O控制方式
3.3 数字量输入/输出通道设计
3.3.1 数字量输入/输出通道的构成
3.3.2 数字量输入调理通道
3.3.3 数字量输出驱动
第4章 自动控制系统建模与辨识
4.1 系统数学模型的概念
4.2 微分方程模型
4.3 拉普拉斯变换基础
4.3.1 拉普拉斯变换的定义
4.3.2 常用函数的拉普拉斯变换
4.3.3 拉普拉斯变换的基本性质
4.4 传递函数模型
4.4.1 传递函数的定义
4.4.2 系统零、极点的概念
4.4.3 系统的典型环节
4.5 结构图
4.5.1 结构图的基本组成
4.5.2 反馈控制系统的传递函数
4.6 系统辨识的定义与内容
4.6.1 系统辨识的定义
4.6.2 系统辨识的基本内容
4.7 线性静态模型的*小二乘参数估计
4.7.1 参数估计问题
4.7.2 *小二乘法的基本算法
4.7.3 *小二乘法的性质
4.7.4 应用举例
4.8 线性动态模型的*小二乘参数估计
4.9 *小二乘参数估计的递推算法
4.9.1 基本递推算法
4.9.2 带有遗忘因子的递推算法
4.10 线性系统的结构辨识
4.10.1 模型阶次的确定
4.10.2 系统纯时滞的辨识
第5章 计算机控制算法
5.1 PID控制算法
5.1.1 基本PID控制算法
5.1.2 改进的PID控制算法
5.2 数字PID控制器的工程实现
5.2.1 给定值处理
5.2.2 被控量处理
5.2.3 偏差处理
5.2.4 PID计算
5.2.5 控制量处理
5.2.6 自动手动切换
5.2.7 PID控制器参数整定
5.3 预测控制
5.3.1 预测控制的基本原理
5.3.2 动态矩阵控制
5.3.3 动态矩阵控制的工程设计
5.3.4 模型算法控制
5.4 模糊控制
5.4.1 模糊控制的发展
5.4.2 模糊集合
5.4.3 模糊控制系统的组成
5.4.4 模糊控制规则
5.4.5 模糊关系与合成
5.4.6 模糊推理与模糊决策
5.4.7 模糊控制算法的工程实现
5.4.8 全自动洗衣机的模糊控制
第6章 物联网控制系统执行装置
6.1 接触器
6.1.1 接触器的用途及分类
6.1.2 接触器的结构及工作原理
6.1.3 接触器的技术参数
6.1.4 接触器的选择
6.2 继电器
6.2.1 继电器概述
6.2.2 中间继电器
6.2.3 热继电器
6.2.4 时间继电器
6.2.5 固态继电器
6.3 交流电动机
6.3.1 三相异步电动机的基本结构
6.3.2 异步电动机的铭牌数据
6.4 直流电动机
6.4.1 直流电动机的工作原理
6.4.2 直流电动机的基本结构
6.4.3 直流电动机的铭牌数据及主要系列
6.4.4 直流电动机的一般调速方法
6.5 变频器
6.5.1 变频器概述
6.5.2 变频器的分类
6.5.3 变频器的组成
6.5.4 变频器的主要技术参数
6.5.5 变频器的主要功能
6.5.6 变频器的操作方式
6.5.7 变频器调速系统
6.6 控制电机
6.6.1 控制电机概述
6.6.2 直流伺服电机
6.6.3 交流伺服电机
6.6.4 步进电机
6.6.5 直线电机
6.6.6 直线步进电机
第7章 计算机控制系统的可靠性设计
7.1 计算机控制系统可靠性设计的概念
7.1.1 计算机控制系统故障分析
7.1.2 表征系统可靠性的特征量
7.2 提高系统硬件可靠性的措施
7.2.1 提高单机系统可靠性的措施
7.2.2 容错技术
7.3 提高软件可靠性的措施
7.3.1 软件设计的避错技术
7.3.2 软件的容错技术
7.3.3 软件测试
7.4 计算机控制系统的抗干扰技术
7.4.1 干扰源
7.4.2 抗干扰措施
7.4.3 干扰滤波技术
第8章 典型物联网控制系统设计
8.1 计算机控制系统设计的一般方法
8.1.1 计算机控制系统的设计原则
8.1.2 计算机控制系统的设计步骤
8.1.3 计算机控制系统的调试
8.1.4 物联网控制系统的设计原则
8.2 自动挡车器设计
8.2.1 自动挡车器组成
8.2.2 自动挡车器类型
8.2.3 自动挡车器设计
8.2.4 停车场智能管理系统设计
8.2.5 自动挡车器的安装与应用
8.2.6 自动挡车器的特点和应用范围
8.3 门禁系统设计
8.3.1 门禁系统硬件架构设计
8.3.2 门禁系统硬件选型
8.3.3 门禁系统嵌入式软件设计
参考文献