计算机控制实用技术中国电力计算机与互联网书籍

《电气自动化技能型人才实训系列 计算机控制实用技术》计算机控制技术是从事自动化专业技术人员应该掌握的实用技术，但是由于计算机控制技术中涉及的技术问题很多，初学者很难上手。本书是一本应用型的指导书，通过本书的学在使读者能够掌握计算机控制系统的基本设计方法。本书共6章，内括计算机控制系统概述、工业控制计算机、计算机控制系统中接口技术与I/O设备、组态王简明教程、计算机控制算法，以及计算机控制系统设计与实例。
   
本书可作为自动化、电气自动化、计算机控制类专业的教材，也可作为控制类工程技术人员入门与提高的学。

《普通高等教育“十二五”规划教材 建筑室内外表现画实用技法（第二版）》

前言    
第1章 计算机控制系统概述    
1.1 计算机控制系统的组成及特点    
1.1.1 典型的计算机控制系统    
1.1.2 计算机控制系统原理框图    
1.1.3 计算机控制系统的软/硬件组成及作用    
1.1.4 计算机控制系统特点    
1.2 计算机控制系统的典型应用形式    
1.2.1 操作指导控制系统（OIS）    
1.2.2 直接数字控制系统（DDC）    
1.2.3 计算机监督系统（SCC）    
1.2.4 分级计算机控制系统（DCS）    
1.2.5 现线控制系统（FCS）    
1.3 计算机控制系统的发展趋势    
1.3.1 可编程控制器（PLC）    
1.3.2 集散控制系统    
1.3.3 人工智能    
1.3.4 神经网络控制系统    
思考题    

   
第2章 工业控制计算机    
2.1 工业控制计算机的特点    
2.1.1 工业控制计算机的发展历史    
2.1.2 工业控制计算机的概念    
2.1.3 工业控制计算机的特点    
2.2 工业控制计算机的分类    
2.2.1 分类    
2.2.2 P线工控机    
2.2.3 ST线工控机    
2.2.4 可编程控制器（PLC）    
2.3 工业控制计算机的组成    
2.3.1 P线工业控制机的体系结构    
2.3.2 P线工业控制机的机械结构    
2.3.3 工控机的机箱电源简介    
2.3.4 工控机的底板    
2.3.5 工控机的主板    
2.4 工业控制计算机的发展趋势    
思考题    

   
第3章 计算机控制系统中接口技术与I/O设备    
3.1 计算机控制中的接口技术概述    
3.2 并行通信中的接口技术    
3.2.1 IS线接口技术    
3.2.2 PC线接口技术    
3.3 串行通信中的接口技术与通信协议    
3.3.1 RS-232C与RS-48线接口技术    
3.3.2 ModBus通信协议    
3.4 信号输入/输出通道    
3.4.1 模拟量输出通道    
3.4.2 模拟量输入通道    
3.4.3 开关量输入通道    
3.4.4 开关量输出通道    
3.5 输入/输出设备    
3.5.1 PC6320模拟量输入/输出卡    
3.5.2 研华PCL724 IS线I/O数据采集卡    
3.5.3 PCI-1711/1711L能PC线数据采集卡    
3.5.4 ADAM4017模拟量输入模块    
3.5.5 ADAM4024模块    
3.5.6 ADAM4050模块    
3.5.7 西门子S7-200系列PLC    
3.5.8 富士变频器    
3.5.9 智能调节器    
思考题    

   
第4章 组态王简明教程    
4.1 组态王简介    
4.2 创建一个工程    
4.3 设计画面    
4.4 驱动外部设备    
4.5 定义数据词典    
4.6 让画面动起来    
4.6.1 动画连接    
4.6.2 命令语言    
4.7 报警和事件    
4.7.1 实时报警——事件命令语言应用    
4.7.2 历史报警    
4.8 实时和历史趋势曲线    
4.8.1 实时趋势曲线——数据改变命令语言应用    
4.8.2 历史趋势曲线    
4.9 报表    
4.9.1 实时数据报表    
4.9.2 历史数据报表    
4.10 配方    
4.11 系统配置    
4.11.1 用户配置    
4.11.2 设置运行系统    
思考题    

   
第5章 计算机控制算法    
5.1 数字控制基础    
5.1.1 采样过程与采样定理    
5.1.2 信号保持    
5.1.3 Z变换    
5.1.4 差分方程与脉冲传递函数    
5.2 数字滤波与数据处理    
5.2.1 数字滤波    
5.2.2 数据处理    
5.3 控制算法的连续化设计    
5.3.1 基本设计原理    
5.3.2 离散化方法    
5.4 控制算法的离散化设计    
5.4.1 基本设计原理    
5.4.2 最少拍控制算法    
5.5 纯滞后对象的控制算法    
5.5.1 史密斯预估控制算法    
5.5.2 大林控制算法    
5.6 数字PID控制算法    
5.6.1 PID控制原理    
5.6.2 基本数字PID控制算法    
5.6.3 型数字PID控制算法    
5.6.4 数字PID算法参数整定    
5.7 预测控制算法    
5.7.1 模型算法控制    
5.7.2 动态矩阵控制    
5.7.3 广义预测控制    
5.7.4 预测控制算法参数设计    
5.8 智能控制算法    
5.8.1 模糊控制    
5.8.2 神经网络控制    
思考题    

   
第6章 计算机控制系统设计与实例    
6.1 控制系统设计原则与步骤    
6.1.1 控制系统设计原则    
6.1.2 控制系统设计步骤    
6.2 实例1——储水罐液位计算机控制系统设计    
6.2.1 控制系统工程设计    
6.2.2 控制系统调试与运行    
6.3 实例2——××炼油厂污水pH值计算机控制系统设计    
6.3.1 炼油厂污水pH值控制工艺流程    
6.3.2 控制系体方案设计    
6.3.3 自动控制系统的硬件设计    
6.3.4 炼油厂污水pH值控制系统软件设计    
6.3.5 炼油厂污水pH值控制系统运行调试    
思考题    
附录A 电器控制回路原理图    
附录B PLC程序    
参考文献

2.3.1P线工业控制机的体系结构

2.3.2P线工业控制机的机械结构
2.3.3工控机的机箱电源简介
2.3.4工控机的底板
2.3.5工控机的主板
2.4工业控制计算机的发展趋势
思考题
第3章|计算机控制系统中接口技术与I/O设备3.1计算机控制中的接口技术概述
3.2并行通信中的接口技术
3.2.1IS线接口技术
3.2.2PC线接口技术
3.3串行通信中的接口技术与通信协议
3.3.1RS-232C与RS-48线接口技术
3.3.2 ModBus 通信协议
3.4信号输入/输出通道
3.4.1模拟量输出通道
3.4.2模拟量输入通道
3.4.3开关量输入通道
3.4.4开关量输出通道
3.5输入/输出设备
3.5.1PC6320模拟量输入/输出卡
3.5.2研华PCL724IS线I/O数据采集卡
3.5.3PCI-1711/1711能PC线数据采集卡
3.5.4ADAM4017模拟量输入模块
3.5.DAM4024模块
3.5.6ADAM4050模块
3.5.7西门子S7-200系列PLC
3.5.8富士变频器
3.5.9智能调节器思考题
第4章|组态王简明教程4.1组态王简介
4.2创建一个工程
4.3设计画面
4.4驱动外部设备
4.5定义数据词典
4.6让画面动起来
4.6.1动画连接
4.6.2命令语言
4.7报警和事件

4.7.1实时报警—事件命令语言应用
4.7.2历史报警
4.8实时和历史趋势曲线
4.8.1实时趋势曲线——数据改变命令语言应用
4.8.2历史趋势曲线
4.9报表
4.9.1实时数据报表
4.9.2历史数据报表
4.10配方·
4.11系统配置
4.11.1用户配置
4.11.2设置运行系统
思考题…
第5章|计算机控制算法
5.1数字控制基础
5.1.1采样过程与采样定理
5.1.2信号保持
5.1.3Z变换
5.1.4差分方程与脉冲传递函数
5.2数字滤波与数据处理
5.2.1数字滤波
5.2.2数据处理
5.3控制算法的连续化设计
5.3.1基本设计原理
5.3.2离散化方法
5.4控制算法的离散化设计
5.4.1基本设计原理
5.4.2最少拍控制算法
5.5纯滞后对象的控制算法
5.5.1史密斯预估控制算法
5.5.2大林控制算法
5.6数字PID控制算法
5.6.1PID控制原理
5.6.2基本数字PID控制算法
5.6.3型数字PID控制算法
5.6.4数字PID算法参数整定
5.7预测控制算法
5.7.1模型算法控制
5.7.2动态矩阵控制
5.7.3广义预测控制

5.7.4预测控制算法参数设计
5.8智能控制算法
5.8.1模糊控制
5.8.2神经网络控制思考题
第6章|计算机控制系统设计与实例6.1控制系统设计原则与步骤
6.1.1控制系统设计原则
6.1.2控制系统设计步骤
6.2实例1——储水罐液位计算机控制系统设计
6.2.1控制系统工程设计
6.2.2控制系统调试与运行
6.3实例2——××炼油厂污水pH值计算机控制系统设计
6.3.1炼油厂污水pH值控制工艺流程
6.3.2控制系体方案设计
6.3.3自动控制系统的硬件设计
6.3.4炼油厂污水pH值控制系统软件设计
6.3.5炼油厂污水pH值控制系统运行调试思考题
附录A电器控制回路原理图附录BPIC程序
参考文献·

随着科学技术的发展，计算机的应用已经深入到国民经济的各个领域，工业控制是其中一个重要的领域。计算机控制技术是实现工业控制的重要技术手段，也是工业自动化程度的重要标志，计算机控制技术是为适应现代自动化要求发展起来的新型技术，它主要是研究如何将计算机技术和自动控制技术相结合含了工业自动化技术、计算机技术、软件技术、网络通信技术和系统集成技术，涉及面广泛，所以对于刚刚接触此方面内容的学生和工程技术人员来说有比较大的难度。

本书是面向大中专院校各类自动化、电气工程及其自动化、机电类专业以及相关工程技术人员的一本入门型技术指导书。本书第pan style="font-family:宋体">章是计算机控制系统概述，主要讲解计算机控制系统的组成形式，使初学者建立宏观概念；第2章为工业控制计算机，主要讲解工业控制计算机的特点；第3章为计算机控制系统中接口技术与I/O设备，主要讲解计算机控制系统中的各种设备：第4章是组态王简明要讲解常用工业组态软件——组态王的使用；第5章为计算机控制算法，讲解计算机控制中的常用典型算法；第6章为计算机控制系统设计与实例，主要讲解计算机控制系统的设计方法，并利用单机型计算机控制系统设计实例使初学者掌握计算机控制系统的设计方法。本书与同类教材相比，偏重实用性和应用。

本书第pan style="font-family:宋体">章由东北石油大学秦皇岛分校史小华编写，第2章由东北石油大学秦皇岛分校孙振兴编写，第3章由东北石油大学秦皇岛分校张继峰编写，第4章由东北石油大学秦皇岛分校赵宇驰编写，第5章由东北石油大学秦皇岛分校刘文龙编写，第6章及附录由东北石油大学秦皇岛分校刘文龙和赵宇驰共同编写。

全书由赵宇驰统稿，张继峰、刘文龙、史小华、孙振兴审阅。

在本书编写过程中，得到了多方的大力支持与帮助，在此表示感谢。由于时间仓促，作者有限，书中难免有不妥之处，恳请广大读者批评指正。