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第一章 绪论1

第一节 计算机控制系统概述1

第二节 计算机控制系统的分类3

第三节 计算机控制系统的组成6

第四节 计算机控制系统的发展8

第五节 本课程特点11

第六节 关于创新学习的探讨14

思考与练习16

基础篇17

第二章 计算机控制系统的基础知识17

第一节 计算机控制系统中的信号变换17

第二节 Z变换20

第三节 计算机控制系统的数学描述23

思考与练习25

第三章 计算机控制系统的模拟化设计方法26

第一节 模拟化设计方法的基本思想26

第二节 数字PID控制算法32

第三节 Smith纯滞后补偿控制算法52

思考与练习58

第四章 计算机控制系统的离散化设计方法60

第一节 离散化设计方法的基本思想60

第二节 最小拍控制系统设计61

第三节 Dahlin控制算法67

思考与练习74

第五章 模糊控制76

第一节 模糊控制系统76

第二节 模糊控制器的设计78

第三节 模糊控制器的实现89

第四节 模糊控制器设计举例91

思考与练习92

设计篇93

第六章 计算机控制系统的硬件设计93

第一节 常用计算机控制系统主机模式94

第二节 过程通道设计与人机接口101

第三节 常用执行器123

思考与练习140

第七章 总线技术141

第一节 总线技术概述141

第二节 RS-232C/485总线143

第三节 I2C总线146

第四节 SPI总线148

第五节 现场总线技术151

思考与练习159

第八章 计算机控制系统的应用软件设计160

第一节 概述160

第二节 计算机控制系统的数据处理164

第三节 数字滤波168

第四节 工业组态软件174

思考与练习180

第九章 计算机控制系统的抗干扰技术181

第一节 工业现场的干扰及其对系统的影响181

第二节 过程通道的抗干扰技术185

第三节 接地技术191

第四节 电源系统的抗干扰技术194

第五节 印制电路板抗干扰设计198

第六节 软件抗干扰技术200

思考与练习204

应用篇206

第十章 计算机控制系统设计原则与步骤206

第一节 计算机控制系统设计原则206

第二节 计算机控制系统设计步骤208

第三节 计算机控制系统的工程设计与实现210

第十一章 电阻炉温度计算机控制系统设计219

第一节 电阻炉及其控制要求219

第二节 系统总体方案设计220

第三节 系统硬件和软件设计223

第十二章 两轮自平衡机器人平衡控制系统设计233

第一节 平衡控制原理及技术要求233

第二节 系统总体方案设计234

第三节 系统的硬件设计和软件设计236

第四节 系统调试与运行242

第十三章 变频恒压供水计算机控制系统设计245

第一节 变频恒压供水控制系统工艺及技术要求245

第二节 系统总体方案设计246

第三节 硬件系统与软件系统设计249

第四节 系统调试与运行255

附录 常用的Z变换258

参考文献260