苏州大学应用技术学院 任晓

苏州大学应用技术学院 任晓篇一：选课推荐

班号：1016001（应10机械） 2012—2013学年第一学期

班号：1016002（应10机电） 2012—2013学年第一学期

苏州大学应用技术学院10级电气工程（本）班上课时间表

班号：1016003（应10电气） 2012—2013学年第一学期

苏州大学应用技术学院10级测控（仪表）（本）班上课时间表

班号：1016004（应10测控） 2012—2013学年第一学期

苏州大学应用技术学院10级电子（本）班上课时间表

班号：1016005（应10电子） 2012—2013学年第一学期

苏州大学应用技术学院 任晓篇二：苏州大学应用技术学院07级机械(本)班上课时间表

苏州大学应用技术学院07级机械（本）班上课时间表

班号：0716001（应07机械） 2009—2010学年第二学期

苏州大学应用技术学院07级机电（本）班上课时间表

班号：0716002（应07机电） 2009—2010学年第二学期

苏州大学应用技术学院07级电气工程（本）班上课时间表

班号：0716003（应07电气） 2009—2010学年第二学期

苏州大学应用技术学院07级测控（仪表）（本）班上课时间表

班号：0716004（应07测控） 2009—2010学年第二学期

苏州大学应用技术学院07级电子信息（本）班上课时间表

班号：0716005（应07电子） 2009—2010学年第二学期

苏州大学应用技术学院 任晓篇三：计算机控制技术及应用-教学大纲

教学大纲

课程名称：《计算机控制技术及应用》课程

课程名称（英文）：Computer control technology and applications

适用专业：电子信息科学与技术、电子信息工程、测控技术与仪器（仪表自动化）、电气工程与自动化

学时数：72（其中授课：54学时，实验：18） 学分：3.5

先修课程：模拟电子技术、数字电子技术、微型计算机原理、程序设计、自动控制原理、检测技术等。

大纲执笔人：丁建强 大纲审批人：

1. 性质与任务

1.1. 性质

计算机控制技术已成为信息时代推动自动化的重要动力。对于电气、电子、自动化和计算机应用等专业的学生，计算机控制技术已成为一门重要的专业课程。 本课程是电子信息科学与技术、电子信息工程、测控技术与仪器（仪表自动化）、电气工程与自动化等专业的一门主要专业课。

本课程也是一门集电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术为一体的综合性专业课程，学好本课程有利于促进培养知识面宽、动手能力强的高级应用型人才。

1.2. 任务

通过本课程的学习，学生能掌握计算机控制系统相关的基本理论、主要技术和工程应用，理解控制系统的结构、控制过程、控制目标规则、控制效果等基本问题，了解计算机控制系统中的原理、技术和应用之间的内在联系。

了解计算机控制系统的理论基础，包括系统数学模型的描述方法、连续系统分析设计方法的回顾、离散系统的分析、数字控制器的设计与实现。掌握数字控制器近似设计法和解析设计法——离散化方法和最少拍随动系统的设计，以及工业上最常用的数字PID控制算法及参数整定方法。

掌握多种计算机控制技术，包括工业控制计算机及其接口技术、过程通道技术、可靠性和抗干扰技术、控制系统中的软件技术——组态软件，了解集散控制系统DCS所涉及的许多关键技术。

了解计算机控制系统的多种解决方案及案例，理解不同解决方案的特点和适用场合。掌握计算机控制技术在简单过程控制的应用，了解计算机控制技术在流程工

业自动化中的应用实例。

2. 本课程与其他课程的联系与分工

本课程的先修课程有模拟电子技术、数字电子技术、微型计算机原理、程序设计技术、并希望能有一定的检测技术、自动控制原理等基础知识。

学生在修完模拟电子技术、数字电子技术、微机原理的基础上，通过深入学习典型微机总线结构，掌握输入输出接口电路设计方法；学生有了程序设计的基础，就能较好地理解控制系统软件设计；通过对这些先修课程的学习，应该具备一定的接口电路和程序设计能力；有了检测技术的知识，容易理解将生产现场各种物理信号输入计算机中的方法，为实现计算机对生产现场的检测、控制提供必要的硬件基础。

学生有了自动控制原理知识，有助于理解不同被控对象和系统性能指标要求，掌握拉氏变换，理解Z变换和控制器的设计理论，设计出相应的数字控制器。为进一步学习典型计算机控制系统的控制算法提供理论基础。

对有些专业因为没有开设自动控制原理、检测技术等前导课程，可重点开展有关章节（如第2章 计算机控制系统的理论基础和5.1 传感器与执行器），补充必要的基础知识，了解主要结论。否则也可省略有关章节的内容。

3. 课程的内容

3.1. 课程的基本内容

课程的基本内容有：

第1章 概述

1.1 自动控制的基本概念

1.2 计算机控制系统

1.3 课程的研究内容和学习方法

第2章 计算机控制系统的理论基础

2.1 控制系统的数学模型

2.2 连续系统的分析和设计

2.3 离散系统的描述方法

2.4 离散系统的分析

第3章 数字控制器的设计与实现

3.1 数字控制器的设计方法

3.2 离散化方法

3.3 PID控制

3.4 最少拍随动系统

3.5 控制算法的实现

第4章 控制系统中的计算机及其接口技术

4.1 工业控制计算机

4.2 控制系统中的接口技术

4.3 控制系统中的人机交互技术

4.4 工业控制计算机软件系统简介

第5章 计算机控制系统中的过程通道

5.1 传感器与执行器

5.2 输入通道

5.3 输出通道

第6章 控制系统的可靠性与抗干扰技术

6.1 可靠性与抗干扰技术的基本概念

6.2 硬件的可靠性与抗干扰技术

6.3 软件的可靠性与抗干扰技术

6.3.1 存储空间分配和程序结构的设计

第7章 控制系统的组态软件

7.1 工控组态软件概述

7.2 MCGS组态软件

第8章 DCS集散控制系统

8.1 DCS的产生与发展

8.2 DCS的体系结构

8.3 DCS组态软件

8.4 WebField JX -300XP控制系统

第9章 计算机控制系统的解决方案

9.1 基于嵌入式系统的解决方案

9.2 基于智能控制仪表的解决方案

9.3 基于PLC可编程逻辑控制器的解决方案

9.4 基于分布式数据采集与控制模块的解决方案

9.5 基于PAC可编程自动化控制器的解决方案

第10章 计算机控制技术在简单过程控制中的应用

10.1 实例1——水箱液位控制

10.2 实例2——锅炉温度控制

第11章 计算机控制技术在流程工业自动化中的应用

11.1 DCS在循环流化床锅炉中的应用

11.2 DCS在大中型氮肥装置中的应用

3.2. 课程的重点内容

课程的重点内容有：

第3 章的3.2离散化方法、3.3 PID控制、3.5 控制算法的实现。这些内容是理解和掌握计算机控制系统的原理和控制算法的关键。

第4章的4.2 控制系统中的接口技术。特别是其中串行接口和现场总线有着广泛的应用，对构建一个控制系统有重要的影响。

第5章的5.2 输入通道、5.3 输出通道。其中控制系统中的信号种类及特点、输入通道中数字量信号和模拟量信号处理方式、输出通道中的开关信号驱动、电机控制是控制系统中重要的信息处理内容，对传感器与执行器的应用有重要影响。

第6章的6.2 硬件的可靠性与抗干扰技术。其中滤波与去耦电路、隔离与屏蔽技术、电源干扰的抑制与接地技术、停电保护和热插拔技术、Watchdog技术都是常见的抗干扰技术。

第7章的7.2 MCGS组态软件。这与实验所用的组态软件有关，也可根据需要选用其他的组态软件。

第8章的8.2 DCS的体系结构、8.4 WebField JX -300XP控制系统。所介绍的DCS系统希望能与实验相结合。如本课程有后续的课程设计内容，建议结合DCS来展开。

第9章的9.1 基于嵌入式系统的解决方案、9.2 基于智能控制仪表的解决方案、

9.4 基于分布式数据采集与控制模块的解决方案。这些解决方案需要开发人员具有一定的专业知识，也是本课程重点介绍内容。

第10章的10.1 实例1——水箱液位控制、10.2 实例2——锅炉温度控制。这些内容希望能与课程实验相结合来介绍。

4. 实验环节要求与内容

本课程是一门理论性、实践性都很强的专业课程。课程实验建议安排6个，第个实验为3学时，计18学时，见下表。

另外，建议两周的课程设计环节，集中训练有关DCS系统的内容，参考内容见下表。

5. 学时分配

本课程的总学时由两部分组成：上机实习学时和授课学时。授课学时数分配如下：

苏州大学应用技术学院 任晓篇四：计算机控制技术及应用-第3章

苏州大学应用技术学院 任晓篇五：计算机控制技术及应用-目录

苏州大学应用技术学院 任晓篇六：计算机控制技术及应用-引言-目录

苏州大学应用技术学院 任晓篇七：计算机控制技术及其应用-第2章

苏州大学应用技术学院 任晓篇八：计算机控制技术及应用-第2章