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计算机控制技术-教学大纲-10版

第一篇：计算机控制技术-教学大纲-10版研究生课程教学大纲本课程是机械电子工程专业硕士研究生的学位课。课程目的和任务是使学生在已学控制工程基础即经典控制理论、微机原理及接口技术等课的基础上，初步了解计算机控制技术的应用与发展概况，掌握数字控制技术的设计理论及方法。使学生掌握线性离散控制系统的z变换分析法、连续控制系统及其控制规律的离散化，计算机控制系统的模拟化设计、计算机控制系统的离散化设计及数字控制器的计算机实现方法。并能综合应用所学到的基本概念、基本知识和基本方法，紧密结合工程实际，对典型机电液控制系统进行数字控制技术的应用。课程要求学生能够进行主动学习，强调学生对知识的融会贯通和灵活运用的能力，培养学生分析问题和解决问题的能力。学生除认真参加课堂学习、课堂交流讨论外，还必须借助参考资料进行适当的训练，消化吸收和拓展课程内容；必须通过实验强化对“计算机控制技术”的感性认识，锻炼运用理论知识分析问题和解决问题的能力。课程主要内容及学时分配：第一章绪论2学时1.计算机控制系统的地位、作用和任务2.计算机控制系统的结构和组成3.计算机控制系统的分类4.计算机控制系统的研究课题和发展方向第二章线性离散系统（采样控制系统）的z变换分析法6学时1.线性离散系统、采样定理、保持器及差分方程概念2.z变换、性质和定理3.z反变换原理4.用z变换求解差分方程的方法5.离散系统的z传递函数的求法6.线性离散系统分析（稳定性分析和稳态误差分析）第三章数字程序控制技术4学时1.数字程序控制方式2.插补原理：直线插补和圆弧插补3.步进电机工作原理第四章计算机控制系统的模拟化设计4学时1.数字控制器模拟化设计步骤2.数字PID控制器的设计方法和改进方法3.了解数字PID控制器参数的整定方法第五章计算机控制系统的离散化设计8学时1.数字控制器离散化设计步骤2.最少拍控制器和最少拍无波纹控制器的设计方法3.了解纯滞后控制方法（大林算法及史密施估计）第六章控制系统难点解析及Matlab仿真软件介绍（自学）2+2学时第七章数字控制器的计算机实现及设计实例（自学）4学时1.数字控制器的计算机实现的方法（直接、串联、并联程序）2.设计实例分析第二篇：计算机控制技术教学大纲201003《计算机控制技术》课程教学大纲英文名称：Computercontrltechnology课程代码：179003105课程类别：公共类课程（）学科类课程（）专业必修课（√）专业选修课（）其他（）学分：3.5学分总学时：60其中实践学时：8授课对象：电气类专业本科先修课程：自动控制原理微机原理单片机原理等一、课程目的与任务本课程主要学习微型计算机控制系统的构成及分类，微型机控制系统的设计方法。讲述计算机控制系统中工程的设计与控制过程设计，过程量I/O通道的构成原理及系统软硬件实现的方法，数字控制器的模拟化设计法、直接数字设计法，以及认识了解DCS和FCS系统等。本课程旨在培养学生掌握微型计算机控制的基本概念，掌握微型计算机控制系统的基本分析方法和设计方法。要求学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用，为学生提供有效地分析和设计计算机控制系统所需的必要的洞察力、知识和理解力。在实践过程中能利用计算机技术解决控制系统中的实际问题。通过该课程的学习能独立承担和开展计算机控制系统方面的研究工作。二、教学基本要求通过本课程的学习，学生应了解计算机控制技术的发展及应用前景。理解计算机控制系统的基本组成。掌握一些最基本的计算机控制系统的分析方法、较简单的软硬件的设计与实现。三、教学内容（按章、节、目三个层次详细编写，含具体要求、重难点内容和学时分配）1微型计算机控制系统概述（4学时）1.1微型计算机控制系统组成（1学时）1.2微型计算机控制系统分类（1学时）1.3微型计算机控制系统的发展概况与趋势（1学时）1.4控制装置种类（1学时）重点计算机控制系统组成，计算机控制系统分类，工业控制计算机难点计算机控制系统分类输入/输出通道及接口技术（14学时）2.1数字量输入输出通道及接口技术（2学时）2.2模拟量输入通道接口技术（6学时）2.2.1多路开关及采样保持器（2学时）2.2.2A/D转换器与接口技术（4学时）2.3模拟量输出通道接口技术（4学时）2.3.1模拟量输出通道结构形式（2学时）2.3.2D/A转换器与接口技术（2学时）2.4硬件抗干扰技术（2学时）重点数字量输入输出通道及接口，模拟量输入通道，多路转换器,S/H器，ADC0809,AD574A,A/D转换接口及编程，D/A转换及接口，硬件抗干扰措施难点A/D转换接口及编程，D/A转换及接口顺序控制与数字控制技术（6学时）3.1顺序控制技术（1学时）3.2数字程序控制技术（5学时）3.2.1数字程序控制