《计算机控制》课程设计
计算机控制课程设计
计算机控制课程设计
计算机控制课程设计是一项重要的任务，它可以帮助我们更好地理解计算机控制的原理。
本文将详细介绍计算机控制课程设计的步骤。
首先，在准备阶段，必须完成一些准备工作，如建立课程目标，梳理实验内容及顺序，计算出实验总时间，收集教学资料，定制教学过程，准备考试和作业题目，以及定义评价标准。
其次，在教学设计阶段，需要确定实验内容、设计实验空间，提前准备设备，安排教室资源，建立实验报告模板，编写实验教学大纲，准备课件，编写实验操作文档，设计试验流程与步骤，以及安排教学时间。
最后，在实施阶段，教师应根据课程设计的要求，认真讲授，严格按照设计的课程大纲，以及实验步骤进行指导，全程检测学生的学习进度，并给予及时的反馈。
总之，计算机控制课程设计是一项重要的任务，有着各自明确的步骤，需要从准备阶段到实施实验，都有严格的操作，才能保证课程的顺利进行并取得良好的效果。
只有把上述的步骤都做到位，才能保证我们达到设计课程的最终目的。
计算机控制系统课程设计
计算机控制系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解计算机控制系统的基本原理，掌握控制系统的数学模型和性能指标；2. 学会分析控制系统的稳定性、快速性和准确性，并运用相关理论知识对实际控制系统进行优化；3. 掌握计算机控制系统的设计方法和步骤，能结合实际案例进行控制系统设计。
技能目标：1. 能够运用所学知识，对简单的控制系统进行建模、分析和设计；2. 掌握使用计算机辅助设计软件（如MATLAB/Simulink）进行控制系统仿真的基本技能；3. 培养团队协作和沟通能力，通过小组合作完成课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机控制系统课程的兴趣，激发他们探索未知、解决问题的热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重理论与实践相结合，提高他们的工程素养；3. 增强学生的创新意识，鼓励他们在课程设计中勇于尝试新方法，培养创新精神和实践能力。
课程性质分析：本课程为专业核心课程，旨在使学生掌握计算机控制系统的基本理论、方法和技能，培养具备实际控制系统设计与分析能力的高级技术人才。
学生特点分析：学生处于本科高年级阶段，已具备一定的控制系统基础知识和实践能力，具有较强的求知欲和自主学习能力。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手能力和创新意识的培养。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际控制系统设计，提高解决实际问题的能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 计算机控制系统概述：介绍计算机控制系统的基本概念、发展历程、应用领域及发展趋势。
教材章节：第一章 计算机控制系统引论2. 控制系统数学模型：讲解控制系统的微分方程、传递函数、状态空间模型等数学描述方法。
教材章节：第二章 控制系统数学模型3. 控制系统性能分析：分析控制系统的稳定性、快速性、准确性等性能指标。
教材章节：第三章 控制系统性能分析4. 计算机控制系统设计方法：讲解控制系统设计的基本方法，包括PID控制、状态反馈控制、观测器设计等。
计算机控制课程设计
目录一、前言 (2)二、总体方案设计 (3)2.1 硬件方案论证 ............................................................................ 错误！未定义书签。
2.1.1 微处理器的选择 .............................................................. 错误！未定义书签。
2.1.2 测速传感器的选择 .......................................................... 错误！未定义书签。
2.1.3键盘显示方案论证 ........................................................... 错误！未定义书签。
2.1.4电机驱动方案论证 ........................................................... 错误！未定义书签。
2.1.5输入输出通道 ................................................................... 错误！未定义书签。
2.1.6 PWM实现方案论证 (3)2.2系统原理框图设计 (4)三、直流调速系统介绍 (5)3.1 直流调速系统概述 (5)3.2 单闭环直流调速系统 (6)四、电路元器件说明 (8)4.1 芯片ADC0809介绍 (8)4.1.1 ADC0809主要特性 (9)4.1.2 内部结构 (9)4.1.3 外部特性 (9)4.1.4 ADC0809的工作过程 (10)4.2 芯片AT89C51介绍 (11)4.2.1 AT89C51单片机的结构 (11)4.2.2 AT89C51单片机工作方式 (12)4.3 调速原理 (12)五、仿真电路图 (13)六、总结 (16)七、附录 (18)八、参考文献 (22)一、前言早期直流传动的控制系统采用模拟分离器件构成，由于模拟器件有其固有的缺点，如存在温漂、零漂电压，构成系统的器件较多，使得模拟直流传动系统的控制精度及可靠性较低。
计算机控制原理课程设计
《计算机控制技术》课程设计任务书一、 课程设计目的课程设计是课程教学中的一项重要内容，是达到教学目标的重要环节，是综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。
《计算机控制技术》是一门实用性和实践性都很强的课程，课程设计环节应占有更加重要的地位。
计算机控制技术的课程设计是一个综合运用知识的过程，它需要控制理论、程序设计、硬件电路设计等方面的知识融合。
通过课程设计，加深对学生控制算法设计的认识,学会控制算法的实际应用，使学生从整体上了解计算机控制系统的实际组成，掌握计算机控制系统的整体设计方法和设计步骤，编程调试，为从事计算机控制系统的理论设计和系统的整定工作打下基础。
二、 课程设计内容设计以89C51单片机、ADC 、DAC 等电路和运放电路组成的被控对象构成的单闭环反馈控制系统。
1. 硬件电路设计：89C51最小系统加上模入电路ADC0809和模出电路DAC0832；由运放构成的被控对象. 2。
控制算法：PID 控制、最少拍控制、大林算法.3。
软件设计：主程序、定时中断程序、A/D 转换程序、滤波程序、D/A 输出程序、最少拍控制程序等.三、 课程设计要求1。
模入电路能接受双极性电压输入(-5V~+5V ），模出电路能输出双极性电压（-5V ～+5V ）。
2. 被控对象：8()(0.21)G s s s =+3. 控制器设计：最少拍控制器。
被控对象有积分环节的按斜坡输入信号设计控制器，否则按阶跃输入信号设计控制器. 4。
定时中断间隔可在10-50ms 中选取，采样周期取采样中断间隔的整数倍，可取1000-2000ms ，由实验结果确定。
四、 课程设计实验结果1. 控制系统能正确运行。
2。
按设计信号下的系统输出响应。
3. 其他典型输入信号下的系统输出响应。
五、 进度安排六、课程设计报告内容：总结设计过程，写出设计报告，设计报告具体内容要求如下：1．课程设计的目和设计的任务.2．课程设计的要求。
计算机控制课程设计
3.网络控制系统：探讨网络技术在控制系统中的应用，包括远程监控、数据通信等；
4.课程设计中的项目管理：教授学生如何进行项目规划、时间管理、团队协作等项目管理技能；
5.控制系统设计的伦理与法规：讨论在设计过程中应遵守的伦理规范和法律法规，培养学生的社会责任感；
2.控制系统的实时性分析：介绍实时控制系统的概念，讨论如何满足实时性要求，包括任务调度和中断处理；
3.控制算法的优化：研究如何通过调整PID参数、改变控制策略等方法优化控制效果；
4.控制系统安Байду номын сангаас性与可靠性：讨论控制系统在设计过程中如何考虑安全性和可靠性，包括冗余设计、故障安全策略等；
5.课程设计展示与评价：组织学生进行课程设计的口头报告和实物展示，开展同行评价和教师评价；
5.课程设计实例分析：以温度控制系统为例，分析其设计过程及注意事项；
6.课程设计实践：学生分组进行计算机控制系统设计，完成硬件搭建、软件编程及调试；
7.课程设计报告撰写：培养学生撰写技术文档的能力。
本节课旨在让学生掌握计算机控制系统的设计方法，提高学生的实践操作能力和团队协作能力，为今后从事相关领域工作打下坚实基础。
6.课程设计的成果转化：引导学生如何将课程设计的成果转化为实际应用，鼓励学生参与科研项目或创新竞赛；
7.综合能力提升：通过综合性的课程设计实践，提升学生的分析问题、解决问题、创新设计以及沟通表达等综合能力。
5、教学内容
本节课将深化以下教学内容：
1.控制系统设计的用户体验：探讨如何将用户需求融入控制系统设计，提高系统的操作便捷性和交互体验；
6.创新思维的培养：鼓励学生在课程设计过程中提出创新点，培养学生的创新意识和能力；
计算机控制课程设计
计算机控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握计算机控制系统的基础理论知识，包括控制系统的组成、工作原理和性能指标；2. 使学生了解常见传感器的工作原理，并能运用所学知识分析传感器的选用原则；3. 让学生掌握计算机控制算法的基本原理，如PID控制、模糊控制等。
技能目标：1. 培养学生运用计算机编程软件（如MATLAB）进行控制系统仿真的能力；2. 培养学生设计简单的计算机控制系统硬件电路，并进行调试的能力；3. 提高学生运用所学知识解决实际计算机控制问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机控制技术产生浓厚的兴趣，激发学生的学习热情；2. 培养学生具备团队协作精神，学会与他人共同探讨、分析和解决问题；3. 增强学生的创新意识，培养学生在面对实际问题时敢于尝试、勇于突破的精神。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为计算机控制技术的实践性课程，旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生处于高年级阶段，已具备一定的专业基础知识和实践能力。
教学要求注重理论与实践相结合，强调学生的动手实践能力和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 计算机控制系统概述- 控制系统基本概念- 控制系统发展历程- 计算机控制系统的优势与应用2. 控制系统硬件组成- 控制器硬件结构- 传感器及其接口技术- 执行器及其接口技术3. 计算机控制算法- PID控制算法原理- 模糊控制算法原理- 其他先进控制算法介绍4. 控制系统仿真与设计- MATLAB/Simulink软件介绍- 控制系统仿真模型搭建- 控制系统硬件设计及调试5. 实际案例分析与讨论- 典型计算机控制系统案例分析- 学生分组讨论实际控制问题- 创新性控制系统设计实践教学内容安排与进度：第一周：计算机控制系统概述第二周：控制系统硬件组成第三周：计算机控制算法第四周：控制系统仿真与设计第五周：实际案例分析与讨论教材章节及内容列举：第一章：计算机控制系统概述（涵盖教学内容1）第二章：控制系统的硬件与接口技术（涵盖教学内容2）第三章：计算机控制算法（涵盖教学内容3）第四章：控制系统的仿真与设计（涵盖教学内容4）第五章：计算机控制系统应用案例（涵盖教学内容5）三、教学方法本课程采用以下多样化的教学方法，以充分激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：用于讲解计算机控制系统的基本概念、原理和算法等理论知识。
计算机控制技术课程设计
计算机控制技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握计算机控制技术的基本原理和应用方法。
通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：理解计算机控制技术的基本概念、原理和特点；熟悉计算机控制系统的组成和分类；掌握常见的计算机控制算法和应用。
2.技能目标：能够运用计算机控制技术解决实际问题；具备分析和设计简单计算机控制系统的的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对计算机控制技术的兴趣和好奇心，提高学生运用科学技术解决实际问题的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.计算机控制技术概述：计算机控制技术的起源、发展及其在各个领域的应用。
2.计算机控制系统的基本原理：模拟计算机控制系统、数字计算机控制系统、混合计算机控制系统。
3.计算机控制系统的组成：控制器、执行器、传感器、反馈元件等。
4.计算机控制算法：PID控制算法、模糊控制算法、神经网络控制算法等。
5.计算机控制技术的应用：工业自动化、交通运输、楼宇自动化等。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：通过讲解计算机控制技术的基本概念、原理和特点，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解计算机控制技术的应用。
3.实验法：让学生动手进行实验，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
4.讨论法：学生进行课堂讨论，激发学生的思考，提高学生的表达能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威出版社出版的计算机控制技术教材。
2.参考书：提供相关的计算机控制技术参考书籍，供学生自主学习。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，丰富教学手段，提高教学效果。
4.实验设备：准备计算机控制系统实验装置，让学生能够实际操作，加深对知识的理解。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式，评估学生的学习态度和积极性。
计算机控制课程设计
计算机控制技术课程设计指导书内容：1.计算机炉温控制系统设计2.倒立摆控制系统设计3.网络控制系统设计计算机炉温控制系统设计一．课设目的1.了解温度控制系统的特点、组成和接口电路2.掌握微机与温度控制器、电加热器的接口电路3.掌握C 语言设计控制程序的方法4.应用各种控制算法，实现温箱的闭环控制二．课设内容1.系统整体设计和组成2.最佳控制PID 系统参数测定3.温控系统控制算法设计和比较4.绘图：绘出设计调试的结果5.数据处理和分析三．温控系统简介1.系统的基本工作原理系统结构图如图1.1所示，图中)1/(1)(,/)1()(),/1()(+=-=++=-Ts s G s e s G s K s K K s G p Ts h d i p c 。
图1.1 系统结构图 整个炉温控制系统由两大部分组成。
一部分由计算机和A/D&D/A 卡组成。
主要完成温度采集，PID 运算，产生可控硅的触发脉冲。
另外一部分由传感器信号放大，同步脉冲形成，以及触发脉冲放大等组成。
炉温控制的基本原理是：改变可控硅的导通角即改变电热炉加热丝两端的有效电压，有效电压可在0～140V 内变化。
可控硅的导通角为0～5bH 。
温度传感器是通过一只热敏电阻及其放大电路组成，温度越高其输出电压越小。
外部LED 灯的亮灭表示可控硅的导通与关断的占空比时间，如果炉温低于设定值则可控硅导通，系统加热，否则系统停止加热，炉温自然冷却到设定值。
温度控制电路原理图如图1.2所示。
图1.2 温度控制电路原理图2.PID 递推算法如果PID 调节器输入信号为)(t e ，输送信号)(t u ，则离散的递推算法如下：))1()(()2()()(--++=k e k e k k e k k e k k u d i p ,其中)2(k e 是误差累积和。
四．设计步骤1.硬件连接将A/D&D/A 卡插入计算机扩展槽，把A/D&D/A 卡和温控卡控制盒用20芯的扁平信号线连接，然后把温度传感器放入炉内，检查元件无误后接通温控箱220V 电源。
计算机控制系统课程设计
4.案例分析：
-分析计算机控制系统在工业生产、交通运输、医疗设备等领域的应用案例；
-讨论不同场景下控制系统的设计要点和解决方案。
5.课程设计任务：
-分组进行课程设计，根据任务书要求设计计算机控制系统；
-结合实际案例，自主选择控制器类型，完成控制系统设计。
-指导学生根据仿真和实验结果，对控制系统设计进行优化；
-探讨不同控制策略的优缺点，鼓励学生创新思维，提出改进方案。
3.小组讨论：
-鼓励学生以小组形式进行讨论，分享设计过程中的心得体会；
-分析各自设计的控制系统性能，比较不同设计方案的效果。
4.知识拓展：
-引导学生了解当前计算机控制系统领域的前沿技术和研究动态；
-引导学生结合实际应用场景，探索计算机控制系统的创新设计和应用。
4.教学评估：
-收集学生对课程设计的意见和建议，进行教学评估；
-分析评估结果，为后续课程设计和教学改进提供参考。
5.跨学科融合：
-强调计算机控制系统与其他学科领域的融合，如自动化、电子工程、机械工程等；
-鼓励学生拓宽视野，掌握跨学科知识，提升综合应用能力。
6.报告撰写与评价：
-指导学生按照规范撰写课程设计报告，包括系统设计、仿真分析、实验结果等；
-制定评价标准，对学生的课程设计成果进行评价和反馈。
3、教学内容
1.实践操作：
-组织学生进行实验室实践，实际操作计算机控制系统硬件设备；
-引导学生结合理论知识，调试和优化控制器参数，观察控制效果。
2.设计优化：
6.未来规划：
-与学生探讨计算机控制系统在未来的发展趋势和职业规划；
-鼓励学生树立长远目标，为未来从事相关领域工作做好准备。
计算机控制系统课程设计
计算机控制系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解计算机控制系统的基本原理和概念，掌握控制系统的数学模型；2. 掌握常见控制算法，如PID控制、模糊控制等，并能运用至实际控制系统中；3. 了解计算机控制系统在不同领域的应用，如工业控制、智能家居等。
技能目标：1. 能运用所学知识对简单的控制系统进行建模和分析；2. 掌握利用计算机编程实现对控制系统的仿真和优化；3. 能设计简单的计算机控制系统，具备初步的控制系统调试和故障排查能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机控制系统及自动化技术的兴趣，激发其探索精神和创新意识；2. 培养学生的团队协作能力和沟通能力，使其在项目实践中学会合作与分享；3. 增强学生的社会责任感，使其认识到计算机控制系统在国民经济发展中的重要作用。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，通过课程设计，使学生在实践中掌握计算机控制系统的相关知识和技能。
学生特点：学生具备一定的计算机基础和控制理论知识，具有较强的动手能力和求知欲。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高其解决实际问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 计算机控制系统概述- 控制系统基本原理- 计算机控制系统的组成与分类- 控制系统性能指标2. 控制系统数学模型- 线性系统数学模型- 非线性系统数学模型- 系统建模方法3. 常见控制算法- PID控制算法- 模糊控制算法- 其他先进控制算法简介4. 计算机控制系统应用案例分析- 工业控制应用案例- 智能家居应用案例- 其他领域应用案例5. 控制系统设计与实践- 控制系统设计方法- 基于计算机的控制系统仿真- 控制系统编程与调试- 故障排查与优化6. 课程项目实践- 项目任务书与要求- 项目实施步骤与方法- 项目成果展示与评价教学内容安排和进度：第1-2周：计算机控制系统概述、控制系统数学模型第3-4周：常见控制算法第5-6周：计算机控制系统应用案例分析第7-8周：控制系统设计与实践第9-10周：课程项目实践与成果展示教材章节关联：第1章：计算机控制系统概述第2章：控制系统数学模型第3章：常见控制算法第4章：计算机控制系统应用案例分析第5章：控制系统设计与实践第6章：课程项目实践与评价三、教学方法1. 讲授法：- 对于计算机控制系统的基本原理、数学模型和控制算法等理论知识，采用讲授法进行教学，使学生在短时间内掌握课程核心内容；- 讲授过程中注重启发式教学，引导学生主动思考问题，提高课堂互动效果。
计算机控制系统课程设计
计算机控制系统课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握计算机控制系统的基本原理、方法和应用，培养学生运用计算机技术分析和解决控制问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解计算机控制系统的基本概念、分类和特点；（2）掌握控制系统的数学模型建立和仿真方法；（3）熟悉常见控制器的设计方法和性能分析；（4）掌握计算机控制系统的实现技术和应用领域。
2.技能目标：（1）能够运用数学模型分析和解决计算机控制系统问题；（2）具备使用控制系统仿真软件进行仿真分析的能力；（3）能够根据实际需求设计合适的控制器，并分析其性能；（4）具备计算机控制系统设计和调试的基本技能。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对计算机控制系统的兴趣和好奇心；（2）培养学生勇于探索、创新的精神，提高自主学习能力；（3）培养学生团队协作意识和沟通能力；（4）培养学生关注社会热点，将所学知识应用于实际问题的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.计算机控制系统概述：计算机控制系统的定义、分类、特点和应用领域；2.控制系统的数学模型：控制系统数学模型的建立、仿真和分析；3.控制器设计方法：PID控制、模糊控制、神经网络控制等控制器设计方法；4.计算机控制系统实现技术：硬件选型、软件设计、系统调试等；5.计算机控制系统应用案例：工业生产、航空航天、生物医学等领域的应用实例。
三、教学方法为实现教学目标，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：系统地传授理论知识，引导学生掌握基本概念和原理；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解计算机控制系统的应用和设计方法；3.实验法：学生进行实验，提高学生的动手能力和实际问题解决能力；4.讨论法：学生分组讨论，培养学生的团队协作和沟通能力。
四、教学资源为实现教学目标，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学效果；4.实验设备：配置合适的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
计算机控制-基于MATLAB实现课程设计
计算机控制-基于MATLAB实现课程设计一、课程设计背景计算机控制是一种将计算机技术应用于控制领域，用计算机对物理过程进行控制的技术。
在当今工业自动化领域，计算机控制技术已经应用得非常广泛。
为此，大学开设了计算机控制课程，旨在培养学生掌握计算机控制的基本理论和方法，能够应用计算机技术解决控制问题的能力。
本文旨在介绍一种针对计算机控制课程设计的实现方法，基于MATLAB实现。
二、课程设计目标通过本课程设计，学生应该能够：1.熟练掌握MATLAB的基本操作。
2.熟悉控制系统的基本模型和控制方法。
3.理解系统方程和信号特性，能够对控制系统设计进行仿真。
4.能够完成一个具体控制问题的设计和仿真，对仿真结果进行分析。
三、课程设计内容1. MATLAB基本操作本部分主要是帮助学生熟悉MATLAB软件的基本操作，包括MATLAB程序编写、变量定义、运算和MATLAB绘图等知识点。
2. 控制系统建模本部分主要介绍了控制系统建模的方法，包括利用拉普拉斯变换对线性时不变系统进行数学建模。
并结合具体案例，进行控制器设计和参数调节等。
3. 系统仿真本部分将学生带入MATLAB仿真环境，通过实现和仿真控制系统来理解系统的特性。
仿真内容包括系统初始响应、稳态响应、频率特性响应等。
4. 实验设计和报告本部分将学生组成小组进行控制系统的实验设计，完成实验报告。
实验报告中应该包含实验目的、分析和结果。
同时还需要从MATLAB仿真的角度，对实验结果进行验证和分析。
四、课程设计结果分析通过以上课程设计，对学生的思维能力、创新能力、动手能力等综合素质的培养都有非常积极的意义。
通过本设计，学生能够深入了解计算机控制系统的基本理论和应用实例，提高学生的解决问题的实际操作和计算机仿真的能力。
五、结论计算机控制-基于MATLAB实现课程设计对于学生理解计算机控制的实际应用非常有帮助。
同时，该课程设计还有很好的扩展性，可以引导学生深入了解控制系统的其他相关内容，同时也有助于逐步向实际控制系统设计方向发展。
计算机控制技术课程设计
计算机控制技术课程设计计算机控制技术是一门涵盖计算机科学、自动控制和电子工程等多个学科的交叉学科。
它主要研究在计算机硬件、软件和通讯网络等方面，如何将现代计算机技术与自动控制技术相结合，实现自动化生产和智能化控制。
在计算机控制技术的课程设计中，学生需要掌握一些基本的技能和知识，如计算机系统结构、编程语言、算法和数据结构、数字信号处理、控制理论和实践等等。
下面将从几个方面介绍计算机控制技术的课程设计。
一、计算机系统结构计算机系统结构是计算机控制技术的基础，也是课程设计的重要内容之一。
学生需要掌握计算机系统中各个部件的功能和相互关系，如CPU、内存、硬盘、显卡、主板等等。
此外，学生还需要了解计算机系统的工作原理和组成结构，以及如何进行系统维护和管理。
在课程设计中，学生可以通过搭建计算机系统来加深对计算机系统结构的理解。
例如，学生可以选择一些常用的硬件和软件，如Intel 处理器、AMD显卡、Windows操作系统等，通过组装和安装来建立自己的计算机系统。
此外，学生还可以通过模拟器等工具来模拟计算机系统的工作过程，加深对计算机系统结构的理解。
二、编程语言编程语言是计算机控制技术中最重要的技能之一，也是课程设计的核心内容之一。
学生需要掌握一种或多种编程语言，如C、C++、Java等，以及编程语言的语法、数据类型、控制语句、函数等基本概念。
在课程设计中，学生可以选择一个合适的编程语言，完成一个小型的编程项目。
例如，学生可以设计一个简单的计算器程序，实现加减乘除等基本运算功能。
通过编程项目的实践，学生可以加深对编程语言的理解和掌握，提高编程能力。
三、算法和数据结构算法和数据结构是计算机控制技术中非常重要的概念和技能，也是课程设计的重要内容之一。
学生需要掌握常见的算法和数据结构，如排序算法、查找算法、链表、栈、队列等等。
在课程设计中，学生可以选择一个算法或数据结构，完成一个小型的程序设计项目。
例如，学生可以设计一个排序算法，实现对一组数据的排序。
计算机控制基础第二版课程设计
计算机控制基础第二版课程设计一、设计目的本课程设计旨在通过课上教学和课下实践，加深学生对计算机控制基础原理和实际应用的理解，提高学生实际应用能力。
二、设计内容本课程设计包括如下内容：1.计算机控制基础原理及应用；2.各种类型的传感器与执行器的原理和应用； 3.控制系统的构成和功能； 4.常见控制方式及其特点；5.微机控制系统设计实践；6.机电一体化控制系统设计实践；7.PLC控制系统设计实践。
三、设计要求1.学生需要在课上听讲、认真思考掌握相关理论知识；2.学生需要在课下进行作业和实践实验的操作，确保掌握实际应用技能； 3.学生需要在课下充分准备考试，达到合格及以上分数。
四、设计进度安排本课程设计共需11周，具体进度安排如下：周次内容学时第1周课程介绍 1第2周计算机控制基础原理 2周次内容学时第3周传感器及其应用 2第4周执行器及其应用 2第5周控制系统构成与功能 2第6周常见控制方式及其特点 2第7周微机控制系统设计实践 3第8周机电一体化控制系统设计实践 3第9周PLC控制系统设计实践 3第10周实验、作业复习 1第11周考试 2五、实践与操作本课程设计涉及到多项实践和操作，包括进行实验、操作各种传感器及执行器、进行控制系统的设计等。
学生需在实验室等相关场所进行课外实践，并完成相应的实验报告。
六、考核方式1.平时成绩：包括学生在课堂上的积极程度和参与度以及课后作业的完成情况等；2.实验成绩：包括学生在实验中的实际操作能力和实验报告的撰写情况等；3.期末考试：考查学生对课程学习内容掌握情况。
七、教材及参考资料1.教材：计算机控制基础第二版；2.参考资料：《传感器手册》、《机器人控制技术》等。
八、总结本课程设计旨在通过授课和实践，让学生充分理解计算机控制基础原理和实际应用，提高实际应用能力和实验操作能力。
同时，通过课程的设计和实践，可以使学生对相关行业和企业的实际工作有更加深入的认识和了解。
计算机控制技术课程设计
计算机控制技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握计算机控制技术的基本原理，理解计算机控制系统的工作流程。
2. 使学生了解计算机控制技术在工业、医疗、家居等领域的应用。
3. 帮助学生掌握计算机控制系统的硬件和软件设计方法。
技能目标：1. 培养学生运用计算机控制技术解决实际问题的能力。
2. 提高学生进行计算机控制系统编程、调试和优化的技能。
3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力，能够就计算机控制技术问题进行讨论和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机控制技术的兴趣，激发学生的创新意识。
2. 引导学生关注计算机控制技术在我国经济发展和社会进步中的作用，增强学生的社会责任感。
3. 培养学生严谨、细致的学习态度，树立正确的价值观。
课程性质分析：本课程为专业选修课，旨在让学生在掌握计算机控制技术基本原理的基础上，提高实际应用能力，培养学生的创新意识和团队合作精神。
学生特点分析：学生为高中二年级学生，具有一定的计算机基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，具备一定的自主学习能力。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力。
2. 案例教学，结合实际应用场景，提高学生的学习兴趣。
3. 加强课堂互动，鼓励学生提问、讨论，提高学生的参与度。
4. 注重过程性评价，及时了解学生的学习进度，调整教学策略。
二、教学内容1. 计算机控制技术基本原理：包括计算机控制系统的组成、工作原理和性能指标，涉及课本第二章内容。
- 计算机控制系统的组成与分类- 控制器、执行器和被控对象的作用及相互关系- 性能指标：稳定性、快速性、精确性等2. 计算机控制技术在各领域的应用：介绍计算机控制技术在工业、医疗、家居等领域的实际应用，结合课本第三章实例进行分析。
- 工业自动化控制- 医疗设备控制- 智能家居控制3. 硬件和软件设计方法：包括控制器硬件设计、编程环境搭建以及软件编程，涉及课本第四章和第五章内容。
- 控制器硬件设计：微控制器、接口电路等- 编程环境：C语言、汇编语言、开发工具等- 软件编程：控制算法、程序设计等4. 计算机控制系统编程、调试和优化：以实际项目为例，讲解编程、调试和优化方法，涉及课本第六章内容。
计算机控制_课程设计
目录第一章：绪论 (1)1．课程设计的背景 (1)2．课程设计的意义 (2)3．本设计的具体方案 (3)第二章：系统结构及控制原理 (4)2.1．逆变电源主电路结构 (4)2.2．控制电路框图 (6)第三章：SPWM原理及实现方法 (7)3.1．SPWM(Pulse Width Modulation)脉宽调制 (7)3.2．基于C8051F120的SPWM 波形产生及软件编程 (10)3.21 C8051F系列单片机PCA简介 (10)3.22 SPWM波形生成方法 (11)3.24程序流程 (13)3.3 反馈控制方式及PI参数整定 (15)3.4.系统整体软件 (17)第四章：仿真与实验结果对比 (18)第五章：结论 (20)参考文献: (21)第一章：绪论1．课程设计的背景随着信息技术的发展，逆变电源越来越广泛地应用于银行、证券、军事，医疗、航空航天等领域，早期的逆变电源，只需要其输出不断电稳压稳频即可 ,今天的逆变电源除这些要求外 ,还必须环保无污染，即绿色环保逆变电源。
同时随着网络技术的发展 ,对逆变电源的网络功能也提出了更高的要求。
高性能的逆变电源应该满足高的输入功率因数，较低低的输出阻抗，快速的暂态响应，稳态精度高稳定性高，效率高，可靠性高，电磁干扰小，智能化完善的网络功能。
正弦脉宽调制(SPWM)技术已在交流调速、直流输电、变频电源等领域得到广泛应用, 为了提高整个系统的控制效果, 高性能SPWM脉冲形成技术一直是人们不断探索的课题。
采用模拟电路和数字电路等硬件电路来产生SPWM波形是一种切实可行的方法,但是这种实现方法控制电路复杂、抗干扰能力差、实时调节较困难。
模拟控制存在很多固有的缺点，因为采用大量的分散元件和电路板，导致硬件成本较高，系统的可靠性下降，由于人工调试器件的存在，如可调电位器,导致生产效率降低及控制系统的一致性差。
器件老化和热漂移问题的存在，导致逆变电源的输出性能下降 ,甚至导致输失常。
《计算机控制》课程设计
八．答辩
课程设计资料审查通过后，方可参加答辩， 答辩中学生须报告自己设计的主要内容，并回 答提问的3－4个问题或回答考签上提出的问题。 每个学生答辩时间约10分钟。答辩结束后，按 照学校的规定，确定学生的答辩成绩
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九、考核方式及成绩评定
由平时检查、提问抽查及说明书质量（答辩）等 几方面结合起来考虑：学习与设计态度的认真性，课 堂知识理解掌握的深入程度，软件应用的熟练程度， 设计方案的正确性或合理性，图文的质量效果，是否 独立完成，是否具有独立分析解决问题的能力和创新 精神等。
一阶惯性环节近似
G0
(s)
K1 T1s 1
，求得对象特征
参数分别为其中K1＝5.4，Kd＝0.8／5.4，T1=5min，现要进
行改进用计算机控制系统代替原有系统，设计相应系统要求
稳态偏差≤士1℃；显示精度为0.1 ℃，具有报警保护功能。
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课程设计题目
题目二
热水器温度控制系统
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课程设计题目
题目三
一、课程设计的目的和意义 二、内容和要求 三、设计要求 四、时间分配 五、对学生的基本要求
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一、课程设计的目的和意义
★巩固及综合专业基础知识和相关专业课程知识 ★掌握控制系统仿真研究方法 ★学习与理解计算机控制系统的构成原理、接口电 路与应用程序 ★提高运用理论知识解决实际问题的实践技能 ★培养独立自主、综合分析的思维与创新能力 ★通过资料搜集、方案分析、系统设计与报告撰写 的一系列过程，得到一次科学研究工作的初步训练
通过精馏操作可以将华混合物分离成较纯组分的产品，为
保证产品分离纯度要求塔釜温度偏差≤士1.5℃。将塔釜温度作为
被控参数，将为再沸器提供热量的蒸汽流量作为操纵变量。则
计算机控制课程设计
1.选择单片机，AD,DA及温度传感器，在 demo板上焊接温度控制系统电路 2.选择合适的被控温度对象，比如用灯泡， 电阻丝加热密封空间（发挥创造力！） 3.温度控制执行机构：使用电子开关切换控 制或调节被控对象的电压，电流连续控制 4.单片机编程：实现控制器算法，从简单的 数字pid开始。 5.电源：电路板上自制整流器，已有的整流 器，电池。
仿真：模拟被控对象的计算机控 制
要求
两台计算机通信，udp或串口
一台计算机是控制器，另外一台为被控对 象，控制器通过udp或串口获得被控对象的 当前行为，调整输出已达到控制目的 被控对象模拟的系统行为不能太简单。
计算机控制课程设计――大纯时延一阶惯性环节温度控制系统
目录一课程设计内容任务,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,,二对课设任务的解读,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,, 3三系统结构模型框图,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,, 3四各部分程序流程图,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,, 4五数字控制器设计,,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,, 5六系统仿真,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 6七抗干扰性分析,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 11八硬件设计,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 13九系统设计硬件元素选型,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 14十心得体会,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 16 十一参考文献,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 16附硬件设计图一、课程设计内容任务1、针对一个具有大纯时延时间的一阶惯性环节(G(s=K*e- θs/(Ts+1温度控制系统和给定的系统性能指标, (工程要求相角裕度为30~60,幅值裕度>6dB;要求测量范围-50℃~ 200℃ ,测量精度0.5%,分辨率0.2℃ ;2、书面设计一个计算机控制系统的硬件布线连接图,并转化为系统结构图;3、选择一种控制算法并借助软件工程知识编写程序流程图;4、用MATLAB 和SIMULINK 进行仿真分析和验证K=10*log(C*C- sqrt(C,rand( ‘ state ' ,C,T=ran或d(1 T, /2, Cθ 为=0学号的后3位数, 如:C=325, K=115.7, T=0.9824, θ或= 0.4912;5、进行可靠性和抗干扰性的分析;6、书写设计体会和心得。
二、对课设任务的理解和分析1、该任务是针对一个特定的控制对象进行可靠性和稳定性控制,选取实际生活中常见的温度为控制对象;2、该任务只需要一个控制对象,进行可靠性和抗干扰性分析时设定随机干扰量, 观察仿真图形和性能,故可以选取简单回路控制系统模型进行设计;3、硬件设计过程采取分步设计,由局部到整体,主要有温度检测模块、输入通道部分、输出通道部分、接口扩展部分、晶振和复位电路模块、调压触发电路、数码管显示等;4、取θ= T/2,大纯时延系统的控制算法有多种,根据其特定性能,本设计在PID 算法和达林算法之间权衡之后做出选择,最终采用达林控制算法来实现系统控制,取期望闭环传递函数H(s,求解出数字控制器D(z 及其差分方程;5、编写程序流程图,采取正确的思路和方法,包括主程序流程图、8155 初始化、滤波、键盘输入、达林算法、延时等;6、仿真分析和验证过程采用MATLAB 和SIMULINK 实现,主要针对仿真性能调节系统参数, 并结合典型输入信号的随机干扰进行可靠性、稳定性和抗干扰性分析。