计算机控制技术课程设计任务书6
《计算机控制技术课程设计》任务书
《计算机控制技术课程设计》任务书设计题目一：基于单片机的液晶时钟显示设计一、要求设计一个液晶时钟显示时钟，具体设计要求如下：1.实现液晶显示时钟；2.实现按键调节；3.实现校准时间。
二、设计步骤：1.根据题目要求，查阅相关资料，进行系统的方案论证，确定系统设计方案。
2.绘制原理框图，简述工作原理，并分析主要模块的功能及其之间的逻辑关系。
3.根据设计方案，进行硬件电路设计，并绘制硬件电路图。
4.根据要求实现的功能，进行软件设计，给出流程图及源代码并注释。
5.使用仿真软件进行仿真。
6.撰写课程设计报告。
三、注意事项：1.相关资料可上网查询2.不得抄袭3.最后每人上交的内容应包括原理图、仿真图以及一本打印版的课程设计报告四、课程设计报告内容：1.设计要求2.方案论证3.硬件设计4.软件设计5.仿真分析6.总结（心得体会）7.参考文献设计题目二：电子密码锁设计一、要求设计电子密码锁控制系统，具体设计要求如下1.具有解锁指示；2.具有密码修改功能；3.显示修改密码；二、设计步骤：1.根据题目要求，查阅相关资料，进行系统的方案论证，确定系统设计方案。
2.绘制原理框图，简述工作原理，并分析主要模块的功能及其之间的逻辑关系。
3.根据设计方案，进行硬件电路设计，并绘制硬件电路图。
4.根据要求实现的功能，进行软件设计，给出流程图及源代码并注释。
5.使用仿真软件进行仿真。
6.撰写课程设计报告。
三、注意事项：1.相关资料可上网查询2.不得抄袭3.最后每人上交的内容应包括原理图、仿真图以及一本打印版的课程设计报告四、课程设计报告内容：1.设计要求2.方案论证3.硬件设计4.软件设计5.仿真分析6.总结（心得体会）7.参考文献。
计算机控制技术 课程设计任务书
计算机控制技术课程设计任务书1 引言1.1 课题背景?? 温度是工业对象中一个主要的被控参数，它是一种常见的过程变量，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形，结晶以及空气流动等物理和化学过程。
温度控制不好就可能引起生产安全，产品质量和产量等一系列问题。
温度控制是许多设备的重要的构成部分，它的功能是将温度控制在所需要的温度范围内，以利于进行工件的加工与处理。
不论是在生活中还是在工业生产过程中，温度的变化对生活、生产的某些细节环节都会造成不同程度的影响，所以适时地对温度进行控制具有重要的意义。
1.2 控制对象淬火是生产过程中的一道关键工序，其温度控制的精度直接影响到产品的质量，因此淬火炉的温度控制在工业生产中具有重要意义。
1.3600-1.2.4.5.22.1器，口扩展，方案二：AT89C51单片机是最常用的单片机，是一种低损耗、高性能、CMOS八位微处理器。
AT89C51与MCS-51系列的单片机在指令系统和引脚上完全兼容，而且能使系统具有许多MCS-51系列产品没有的功能，功能强、灵活性高而且价格低廉。
AT89C51可构成真正的单片机最小应用系统，缩小系统体积，增加系统的可靠性，降低了系统成本。
只要程序长度小于4K，四个I/O口全部提供给拥护。
系统运行中需要存放的中间变量较少，可不必再扩充外部RAM。
综上所述的二种方案，该设计选用方案二比较合适。
2.2 数学模型的建立本设计针对一个温区进行温度控制，要求控制温度范围600-800℃，控制精度在±1℃。
温度探头选用热电偶。
输出0-10mA 电流信号，通过双向可控硅控制器控制加热电阻两端的电压，输入电流输出电压线性关系。
其对象温控数学模型为：1)()(+=-s T Ke s U s p sτθ （2-2-1）称为微分系数。
2.4 系统组成框图及工作原理系统的硬件包括微控制器部分（主机）、A/D 转换模块、温度检测、温度控制、键盘与显示、报警几个主要部分，系统的组成框图如图2.1所示。
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。
计算机控制技术课程设计任务书
计算机控制技术课程设计任务书【设计目的】计算机控制技术是自动化专业的必修课程，是一门实践性很强的课程。
课程设计是加强学生实践能力的一个强有力手段，要求学生掌握计算机控制系统的单片机的硬件接口方法（包括A/D转换、显示技术、键盘处理、报警等）以及软件设计方法。
要求在完成程序设计的同时能够写出比较规范的设计报告。
严格实施课程设计这一环节，对于学生基本硬/软件的设计素养的培养和综合运用知识的能力是一次很好的的训练，将起到显著的促进作用。
【设计内容】某计算机温度数据采集系统，共有8个通道，设每个通道检测一座加热炉。
设加热炉温度为0-800℃，其最大/最小允许值分别存放在MAX0～MAX7以及MIN0～MIN7为地址的内存单元中。
试设计一个巡回检测系统，要求如下：∙完成硬件设计（内容包括原理系统图、地址译码，并画出详细接线图）。
∙系统的启动和停止由一个开关控制。
∙画出系统总体流程图、A/D转换模块流程图、显示模块流程图、以及报警程序流程图。
∙编写出能够完成上述任务的程序（尽量采用子程序方式）。
写出完整的设计说明书。
【系统工作原理】系统首先检测开关，如果开关处于启动状态，则系统开始工作，否则将等待。
当检测到系统处于工作状态，首先分别采样每个加热炉的温度，并进行标度变换。
然后将每个通道的值与上、下限值MAX i 和MIN i单元的内容相比较，若大于MAX i，则上限报警，显示i Up；若下限报警则显示i Do（w）。
同时进行声光报警（可采用一个红灯和一个电笛）若采样值正常，则显示i ×××（其中i为通道号），同时绿灯亮。
【课程设计报告的编写格式规范】.目录（三级）一、系统概述1．（1）二、系统硬件设计1．总体设计2．A/D转换电路3．显示电路（要求，图、公式、表格分别统一编号）三、系统软件设计1．2．3．四、结束语.详细设计每个模块（不管硬件还是软件）都要有尽量详细的说明。
（可参考书中设计样例）。
计算机控制技术课程设计任务书
计算机控制技术课程设计任务书计算机控制技术课程设计任务书题目1：通用数字PID调节器设计1、主要技术数据和设计要求主要技术数据：8路模拟量输入：适配1～5V输入，量程自由设定；8路输出控制信号：1～5V标准电压输出；输入模拟量转换精度：0.1%；RS232串行通讯通口。
控制模型：数字PID控制算法；PID参数范围：比例带Kp：1-999.9%，积分时间Ti：1-9999秒（Ti=9999时积分切除），微分时间Td:：0-9999秒（Td=0时微分切除）。
调节控制器使用51内核的单片机，完成对8路模拟信号的切换、信号变换、A/D转换；单片机对数据处理后（含数字滤波、数值变换），送到显示和通讯部分，并经PID运算处理后通过D/A转换器输出。
经信号变换和信号分配后输出8路控制信号。
设计中应充分考虑干扰问题。
2、设计步骤一、总体方案设计、控制系统的建模和数字控制器设计二、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型（采用51内核的单片机）；2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口等）；3. 设计键盘、显示接口电路；4. 设计8路模拟量输入输出通道；5. 设计RS232串行通讯通口；*6. 其它相关电路的设计或方案（电源、通信等）。
三、软件设计1. 分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块；2. 编写数字PID调节器软件模块；3. 编写数字滤波程序；*4. 编写A/D、D/A转换器处理程序模块；*5. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序)。
四、编写课程设计报告，绘制完整的系统电路图。
计算机控制技术课程设计任务书题目2：双闭环直流电动机数字调速系统设计1、主要技术数据和设计要求主要技术数据：直流电动机（对象）的主要技术参数如下：直流电动机Ped=3kW，Ued=220v ，ned=1500r/min，电枢回路总电阻R=2.50欧姆，电动机回路电磁时间常数TL=0.017s，机电时间常数TM=0.076s，电势常数Ce=0.1352V/r·min)，晶闸管装置放大倍数Ks=30，整流电路滞后时间Ts=0.0017s。
计算机控制技术课程设计
计算机控制技术课程设计引言计算机控制技术是指利用计算机对各种物理量进行检测、测量、处理和控制的技术。
它不仅是现代工业自动化的基础技术，也是通往物联网发展的必经之路。
本课程设计旨在通过实际操作，加深学生对计算机控制技术的理解和掌握，提高学生控制系统设计和开发的能力。
实践任务任务一：简单控制系统设计设计一个从传感器到执行机构进行物理量检测、处理和控制的简单控制系统。
任务包括以下几个部分：1.利用Arduino开发板和相关传感器（光敏传感器、温度传感器、压力传感器等）进行物理量检测和数据采集；2.利用计算机对采集到的数据进行处理、分析和显示；3.根据处理结果，控制执行机构（LED灯、电机、舵机等）进行相应的操作。
任务二：智能小车控制系统设计设计一个基于计算机控制技术的智能小车控制系统。
任务包括以下几个部分：1.利用Arduino开发板、电机驱动板、超声波传感器等组成智能小车；2.设计运动控制算法，并利用计算机将算法转化为控制指令；3.对运动过程中的数据进行采集、处理、分析和显示；4.可以根据不同的控制策略（如距离控制、线路规划等）进行控制。
实践方法1.首先，学生需要学习基本的计算机控制技术理论和实践操作；2.在完成实践任务之前，学生需要练习利用Arduino开发板进行项目开发的基本技能；3.学生需要进行实验设计和实验过程管理，根据实验结果不断迭代优化设计；4.学生需要通过团队合作完成实验任务。
实践成果通过本次课程设计，学生将能够：1.理解并掌握计算机控制技术的基本原理和方法；2.熟悉计算机控制系统的组成和基本运作流程；3.学会利用Arduino开发板进行项目开发；4.掌握运动控制算法的设计、优化和实现方法；5.具备基本的实验设计和实验过程管理能力。
结论计算机控制技术在现代工业自动化和物联网发展中发挥着越来越重要的作用。
通过本次课程设计，学生将从实践中深入理解和掌握计算机控制技术，并为以后的学习和工作打下基础。
计算机控制原理课程设计报告书
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。
1.2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
3. 设计无纹波最少拍控制器。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。
v为G(z)中不稳定极点的个数，
j为G(z)在单位圆上极点的个数
故Φe(z)和Φ(z)可设为
又
所以有
解得
所以
5、软件编程设计
5.1流程图设计
图5-1系统流程图
5.2 程序设计
#include <reg51.h>
#include <absacc.h>
#include <math.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ADC_7 XBYTE[0x0600]
#define DAC_1 XBYTE[0x0640]
sbit str = P1^7;定义A/D启动信号
sbit DIN0 = P1^0;声明同步信号
uint data time;声明变量，用于定时
8．体会。
七、参考文献
（列出你所利用的参考文献。格式参见下。）
[1] 于海生主编，微型计算机控制技术，：清华大学，1999
[2] 艳兵等编著，计算机控制技术，：国防工业，2008
[3] 毅刚主编，单片机原理及应用，：高等教育，2004
[4] 涛编著，单片机应用及C51程序设计，：机械工业，2008
【精品】计算机控制技术课程设计温度控制系统设计
课程设计题目温度控制系统设计学院自动化学院专业自动化专业班级姓名指导教师2014年6月24日课程设计任务书题目：温度控制系统设计要求完成的主要任务:被控对象为电炉，采用热阻丝加热，利用大功率可控硅控制器控制热阻丝两端所加的电压大小,来改变流经热阻丝的电流，从而改变电炉炉内的温度。
可控硅控制器输入为0－5伏时对应电炉温度0－300℃，温度传感器测量值对应也为0－5伏，对象的特性为二阶惯性系统,惯性时间常数为T1＝20秒，滞后时间常数为τ＝10秒。
1）设计温度控制系统的计算机硬件系统，画出框图；2）编写积分分离PID算法程序，从键盘接受K p、T i、T d、T及β的值；3）通过数据分析T i改变时对系统超调量的影响.4）撰写设计说明书。
时间安排:6月9日查阅和准备相关技术资料,完成整体方案设计6月10日—6月12日完成硬件设计6月13日-6月15日编写调试程序6月16日-6月17日撰写课程设计说明书6月18日提交课程设计说明书、图纸、电子文档指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日本次课程设计我设计的题目是温度控制系统。
通过专业课程的学习，我将引入计算机，单片机,传感器，以及PID算法来实现电炉温度的自动控制，完成课程设计的任务.计算机的自动控制是机器和仪表的发展趋势,它不仅解放了劳动力，也比以往的人为监控更准确,更及时。
一旦温度发生变化，计算机监控系统可以立即检测到并通过模拟量数字通道传送到计算机。
计算机接收到信号后通过与给定值进行比较后，计算出偏差，再通过PID控制算法给出下一步将要执行的指令。
最后通过模拟量输出通道将指令传送到生产过程，实现机器仪表的智能控制.本次课程设计用到了MATLAB这一软件，通过编写程序，将被控系统离散化。
再通过MATLAB中的simulink 仿真功能，可以看到随着Ki,Kp，Kd改变波形发生的改变,从而可以通过波形直观地看出PID参数对系统动态性能的影响。
微型计算机控制技术课程设计任务书
目录一、设计目的二、设计内容1．硬件设计要求2．软件设计要求3．系统调试三、实验所需器材四、设计步骤五、课程设计报告要求六、课程设计与综合实验的成绩考核七．附件一：IPC5432模板使用说明书附件二：参考程序一．设计目的通过《计算机控制系统》课程设计，使学生掌握计算机控制系统的设计和实现方法，具体包括以下几个方面：1. 学会计算机控制系统的硬件组成、接口及过程通道的设计方法；2. 学会计算机控制系统的程序编制与调试方法；3. 掌握数字控制器的设计、实现和参数整定方法；4. 掌握从事计算机控制系统实验研究和调试的基本技能。
二．设计内容某计算机控制系统，要求监测32点温度（0℃~+100℃）并控制其中的2点温度，水温恒定值：60°C 2°C。
采用PC总线工业控制机（或PC 机）作为控制系统的主机。
实验对象为电水壶或电阻炉，并用可控硅调功器控制电阻炉的温度。
1．硬件设计要求1.1 要求选用一块PC总线32路12位A/D + 2路12位D/A板，并满足以下设计指标：（1）模拟量输入通道·单端对地输入：32路，通道号为00H~1FH；·A/D分辨率为12位；·输入电压信号，量程为0 ～ 5VDC；·输出码制为：单极性二进制码。
（2）模拟量输出通道·D/A分辨率：12位；·通道数：2路；·采用电流输出形式，输出电流范围：4 ～ 20 mA DC。
1.2 选择主电路器件并设计主电路；1.3 温度传感器的选择与安装。
⒉软件设计要求（采用C语言设计）（1）设计32路信号数据采集程序；（2）数字滤波程序；（3）标度变换程序；（4）控制计算程序（采用带有积分分离的PID控制规律）；（5）控制输出程序（限幅输出）；（6）要求有参数（给定值、采样周期、PID参数）设定和修改功能；（7）实时显示非控制回路的测量参数；（8）实时显示控制回路的给定值、测量参数、控制量。
计算机控制技术课程设计
西安石油大学课程设计电子工程学院自动化专业自1005班题目《计算机控制技术》课程设计联合站安全监控系统硬件设计五（采用板卡、仪表方案）学生杨幸幸指导老师徐竟天二○一四年十二月课程设计任务书题目联合站计算机监控系统硬件设计五（采用板卡、仪表方案）学生姓名杨幸幸学号201005081017 专业班级自1005设计内容与要求课程设计主要完成某联合站计算机监控系统硬件设计。
要求运用已学过各类传感器、输入输出模块、工控计算机、现场总线等的知识，完成计算机监控系统硬件方案、设备选型、总体设计等各功能的设计。
要求熟悉相关计算机监控系统的硬件组成与设计方案，学会计算机监控系统硬件设计的步骤和方法，具有初步设计小型计算机监控系统硬件方案的能力。
课程设计内容及基本要求如下：1.熟悉联合站工艺流程、监控目标及监控要求。
2.学会常用的监控系统I/O硬件（各类板卡、智能仪表、智能模块、PLC等）参数及使用，了解其工作原理。
3.学会不同自动化设备厂家各类板卡、智能仪表、智能模块、PLC 等的选型，能用所选厂家硬件搭建符合工艺流程和监控目标的硬件系统。
4.完成监控系统硬件方案设计，画出原理图。
5.课程设计时间一周，完成课程设计报告。
起止时间2013年12月30日至2014年1月5日指导教师签名年月日系（教研室）主任签名年月日学生签名年月日目录1 绪论 (1)1.1联合站概述 (1)1.2 国内油田集输联合站安全监控的研究现状 (1)1.3联合站生产工艺过程中的控制方法 (2)1.4 计算机监控系统 (2)1.5 原油联合站及其工艺流程简介 (3)2 计算机监控系统概述及初步方案 (7)3 系统监控硬件介绍与选型 (9)3.1板卡 (9)3.2主机部分 (12)3.3仪表 (13)3.4其他设备......................................................................... 错误！未定义书签。
计算机控制技术课程设计任务书0903.
《计算机控制技术课程设计》任务书 1一、设计题目:基于 MAX1247和 TLC5615的模数、数模转换系统设计 (汇编语言或者 C 语言实现二、设计要求1、查阅资料,熟悉硬件和软件; (所使用硬件芯片型号,所使用软件编辑环境2、掌握 MAX1247芯片和 TLC5615芯片的特性,引脚功能,掌握 MAX1247工作模式,理解 MAX1247的控制字格式。
3、确定详细软件设计方案,画程序流程图。
4、根据 MAX1247的时序图,使用汇编语言 (ch1编写单片机 STC89C52与MAX1247的软件通信程序代码。
实现模 /数转换功能。
4、根据 MAX1247的时序图,使用 C 语言 (ch2编写单片机 STC89C52与MAX1247的软件通信程序代码。
实现模 /数转换功能。
5、根据 TLC5615的时序图,使用汇编语言编写单片机 STC89C52与 TLC5615的软件通信程序代码。
实现数 /模转换功能。
5、根据 TLC5615的时序图,使用 C 语言编写单片机 STC89C52与 TLC5615的软件通信程序代码。
实现数 /模转换功能。
6、整合模数、数模转换代码,实现信号发生器在 MAX1247输入端输入正弦波(频率不限, 电压可为正和负 ,示波器在 TLC5615输出端测量到同样的正弦波 , 记录输出波形。
7. 撰写课程设计报告。
三、微型计算机控制技术课程设计报告内容1、设计要求2、方案论证MAX1247(1模 /数转换器的作用(2芯片特性;(3引脚功能(4控制字设置(5时序控制TLC5615(1数 /模转换器的作用(2芯片特性简介(3引脚功能(4时序控制3、硬件设计4、软件设计(包括流程图及代码5、测试分析6、小结参考文献《计算机控制技术课程设计》任务书 2一、设计题目:基于汇编语言的 TLC549和 TLC5615的模数、数模转换系统设计二、设计要求1、查阅资料,熟悉硬件和软件; (所使用硬件芯片型号,所使用软件编辑环境2、掌握 TLC549芯片和 TLC5615芯片的特性,引脚功能。
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》课程设计报告题目：液位单闭环计算机监控系统设计院（系）：机电与自动化学院专业班级：自动化XX班学生姓名：某某学号： xxxxxxxxxx 指导教师： xxxx2021年6月 23日至2021年 6 月 27日Xxxxxxxxxxxxxx学校计算机控制技术课程设计任务书一、设计（调查报告/论文）题目题目1：流量单闭环计算机监控系统设计题目2：液位单闭环计算机监控系统设计题目2：液位流量串级计算机监控系统设计二、设计（调查报告/论文）主要内容综合运用自动控制理论、计算机控制技术、过程控制系统等专业课程知识，在浙江求是高级过程控制实验台上进行流量单闭环计算机监控系统设计。
系统包含上位机、下位机、实际流量控制对象等部分。
使用组态王6.51工业组态软件，自主设计并开发上位机监控界面，使用RS232转RS485接口进行上位机与下位机串口连接。
下位机使用厦门宇光AI系列现场智能调节器。
三、原始资料过程控制系统课程实验1液位单闭环控制过程控制系统课程实验2流量单闭环控制过程控制系统课程实验3液位流量串级控制四、要求的设计（调查/论文）成果要求学生使用组态王6.51工业组态软件，在浙江求是综合过程控制实验台上自行设计流量单闭环计算机监控系统。
系统包括上位机监控界面设计，主要实现用户密码登陆，控制变量实时显示，控制流程动态显示，变量实时趋势曲线，变量历史趋势曲线，变量历史数据查询，自动生成变量历史数据表格等功能。
在下位机上使用PID控制算法进行流量单闭环定值控制（液位流量串级控制），自行整定PID控制参数。
五、进程安排周一：布置课程设计任务，学生查阅相关参考资料，拟定设计方案；周二-周四：在浙江求是综合过程控制系统实验台上，使用组态王6.51工业组态软件编程，实现全部系统功能；周五：现场演示设计成果，并回答问题，撰写课程设计报告。
六、主要参考资料 [1] 王锦标．计算机控制系统．北京：清华大学出版社，2021[2] 高金源．计算机控制系统．北京：高等教育出版社，2021 [3] 高国琴．微型计算机控制技术．北京：机械工业出版社，2021 [4] 施仁.自动化仪表及过程控制．第三版．北京：电子工业出版社，2021 [5] 张宝芬.自动检测技术及仪表控制系统，北京：化学工业出版社，2021 [6] 俞金寿．过程控制系统和应用．北京：机械工业出版社，2021 [7] 何离庆．过程控制系统与装置．重庆：重庆大学出版社，2021目录1.课程设计目的………………………………………………………………………12.课程设计题目描述和要求…………………………………………………………1 2.1主要内容…………………………………………………………………………1 2.2设计功能要求…………………………………………………………………2 2.3组态王软件简介……………………………………………………………… 2 3.设计方案....................................................................................3 3.1设计课题....................................................................................3 3.2系统设计................................................................................. 3 3.3系统调试.................................................................................10 3.4数据及曲线处理........................................................................11 4.总结..........................................................................................12 5.参考文献 (13)感谢您的阅读，祝您生活愉快。
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。
计算机控制系统 课程设计任务书
《计算机控制系统A》课程设计任务书一、目的与要求1．通过本课程设计教学环节，使学生加深对所学课程内容的理解和掌握；2．结合工程问题，培养提高学生查阅文献、相关资料以及组织素材的能力；3．培养锻炼学生结合工程问题独立分析思考和解决问题的能力；4．要求学生能够运用所学课程的基本理论和设计方法，根据工程问题和实际应用方案的要求，进行方案的总体设计和分析评估；5.报告原则上要求依据相应工程技术规范进行设计、制图、分析和撰写等。
二、主要内容1、数字控制算法分析设计；2、现代控制理论算法分析设计3、模糊控制理论算法分析设计4、过程数字控制系统方案分析设计；5、微机硬件应用接口电路设计；6、微机应用装置硬件电路、软件方案设计；7、数字控制系统I/O通道方案设计与实现；8、PLC应用控制方案分析与设计；9、数据通信接口电路硬软件方案设计与性能分析；10、现场总线控制技术应用方案设计；11、数控系统中模拟量过程参数的检测与数字处理方法；12、基于嵌入式处理器技术的应用方案设计13、计算机控制系统抗干扰技术与安全可靠性措施分析设计14、计算机控制系统差错控制技术分析设计15、计算机控制系统容错技术分析设计16、工程过程建模方法分析三、进度计划四、设计成果要求1．针对所选题目的国内外应用发展概述；2．课程设计正文内容，包括设计方案、硬件电路和软件流程，以及综述、分析等；3．课程设计总结或结论以及参考文献；4．要求设计报告规范完整。
五、考核方式通过系统设计方案、总结报告、图文质量和学习与设计态度综合考评，并结合学生的动手能力，独立分析解决问题的能力和创新精神等。
《计算机控制系统》课程设计成绩评定依据如下：1．撰写的课程设计报告；2．独立工作能力及设计过程的表现；3．答辩时回答问题情况。
成绩以五级分制综合评定分为优、良、中、及格、不及格五个等级。
优秀：设计认真、设计思想新颖，设计正确，功能完善，且有一定的独到之处；打印文档规范；良好：设计认真，设计正确，功能较完善，且有一定的独到之处；打印文档规范；中等：设计较认真，基本功能较完善，打印文档较规范；及格：设计基本认真，设计有个别不完完善，但完成基本内容要求；打印文档较规范；不及格：设计不认真，未能完成设计任务，打印文档较乱或出现抄袭现象者。
计算机控制技术课程设计计划书
《计算机控制技术》课程设计计划书一、课程设计的总体目标学生在课程设计过程中，了解了一般工程设计过程，培养自己查找资料和创新能力，熟悉掌握Altium Designer软件运用，电路设计过程，熟悉理解计算机控制技术相关内容。
熟悉掌握硬软件设计过程。
为了使设计达到应有的效果，使学生充分掌握相应的软件操作使用，鼓励学生独立思考，自主研究。
二、课程设计时间分配本设计所占的学时为两周（1）调研、查资料1天。
（2）总体方案设计2天。
（3）电路设计7天。
（4）相应电路的验证2 天（5）撰写设计说明书1天。
（6）验收1天。
三、课程设计的总体要求1．熟悉计算机控制技术及相关专业课程的基本知识并能联系具体程序2．正确操作使用Altium Designer相关软件，能绘画原理图，PCB板图集仿真3．设计硬件电路，编写程序，实现硬件电路功能。
4．按时参加课程设计指导，定期汇报课程设计进展情况。
5．广泛收集相关技术资料。
6．独立思考，刻苦钻研，严禁抄袭。
7．按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计报告。
8．培养实事求是、严谨的工作态度和认真的工作作风。
四、课程设计的内容1、步进电机角度控制设计要求设计指标（1）定义键盘按键：数字和功能键（2）能显示每次行走的角度；（3）通过键盘的按键，设置步进电机各次的角度值；第一位设置次数，后三位设置角度值。
（4）按START键启动步进电机开始按设定值转动，按SET键停止；按CLR键清零。
2、直流电机速度控制设计要求设计指标（1）定义键盘按键：数字和功能键（2）显示器上的四位可显示每分钟的速度；（3）通过键盘的按键，设置直流电机每分钟的速度值；4）能实现电机转速控制3、温度控制设计要求设计指标（1）定义键盘按键：数字和功能键（2）能显示温度；（3）通过键盘的按键，设置温度值；（4）能实现温度控制五、课程设计报告的主要内容如下：（1）课题名称及目的。
（2）设计的任务、指标内容及要求，应完成的任务。
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序
4
控制算法设计
5
Simulink 编程，调试
6
仿真实验
7
总结，撰写课程设计报告
天数 0.5 1.5 1
1 1 1 1
七、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。 3．控制系统总框图及系统工作原理。 4．控制系统的硬件电路原理图（含被控对象），电路的工作原理。 5．控制算法原理与控制器设计。
6. Simulink 仿真图及 S-function 的算法实现说明。 7．实验结果及其分析。 8．电路设计、仿真调试中遇到的问题及解决方法。 9．体会。
第二部分
课 程 设 计 报 告
目 录 （宋体 2 号加粗） （另起一页）正文
1 课题简介 （宋体 4 号加粗） 课题的目的，任务，要求
1.1 *********** （格式：宋体 5 号，首行缩进 2 格，单倍行距，下同）
4 ***** 控制算法设计 重点介绍控制算法的原理，控制器设计，控制算法计算机实现的公式推导，采 样周期选择。
4.1 *********** 4.2 ***********
5 ***** Simulink 仿真设计 重点介绍 Simulink 仿真图的设计及其说明，对 S-function 程序清单自己添加的 部分加注释及说明（变量及语句的作用）。 5.1 *********** 5.2 ***********
扬州大学 水利与能源动力工程学院
课程设计报告
题 目： 课 程： 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号：
斯密斯预估控制系统设计 计算机控制技术课程设计
电气工程及其自动化
第一部分
任 务 书
《计算机控制技术》课程设计任务书
一、课题名称 斯密斯预估控制系统设计
二、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》是一门理论性、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调试工作打下基础。
版社, 2007
[7] 控制、电子技术类杂志、报刊 （这条需要你自己填写）
1.2 *********** 2 ***** 方案设计
控制系统总体介绍, 系统框图，闭环工作原理。 2.1 *********** 2.2 ***********
3 ***** 硬件电路设计 重点介绍 A/D 采样电路，双极性电压输入的实现原理；D/A 输出双极性的实现 原理；A/D 和 D/A 的端口地址；给定被控对象的电路实现。 3.1 *********** 3.2 ***********
6 实验与结果分析 按要求收录仿真过程的相关波形图，对实验结果（图）做出说明与分析。 6.1 *********** 6.2 ***********
7 小结与体会
（另起一页）参 考 文 献 （列出你所利用的参考文献。格式参见下面。） [1] 于海生主编，微型计算机控制技术（第 2 版），北京：清华大学出版社，2009 [2] 张艳兵等编著，计算机控制技术，北京：国防工业出版社，2008 [3] 张毅刚主编，单片机原理及应用，北京：高等教育出版社，2004 [4] 陈涛编著，单片机应用及 C51 程序设计，北京：机械工业出版社，2008 [5] 楼然苗, 李光飞编著, 单片机课程设计指导, 北京: 北京航空航天大学出
3. 控制算法仿真：在 simulink 中建立控制系统仿真图，编写 S-function, 对算法 进行仿真。
四、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. 模入电路用两个通道分别采集被控对象的输出和给定信号。
3. 每个同学选择不同的被控对象：
五、课程设计实验结果 1. simulink 控制系统仿真能正确运行。
2. 正确整定 PID 参数后，系统阶跃响应的超调<15%。 3. 比较同样的对象带与不带纯滞后环节时的系统响应。
六、进度安排
序号
内容
1
布置任务，熟悉课题要求
2
总体方案确定，硬件电路设计
3
学习 matlab 及 simulink 的使用，研读范例程
G(s)
8
e2s
(0.8s 1)(0.2s 1)
G(s)
5
e2s
(0.8s 1)(0.2s 1)
4. simulink 仿真采用 ode4 定步长，仿真步长可取 0.1-1ms。采样周期 T 可取 20-50ms。
5. 被控对象的延迟由软件实现。Simulink 仿真图直接用延迟环节。 6. PID 控制器可用凑试法整定。 7. S-function 的函数名由各人姓名拼音缩写+学号后 3 位数组成。 有关的设计资料可参考《计算机控制实验指导书》的相关内容。
G(s)
5
e0.5s ,
(s 1)(0.8s 1)
G(s)
8
பைடு நூலகம்
e1s ,
(0.8s 1)(0.4s 1)
G(s)
5
e1.5s ,
(s 1)(0.2s 1)
G(s)
5
e1s ,
(0.8s 1)(0.3s 1)
G(s)
10
e1.5s
(s 1)(0.4s 1)
G(s)
8
e0.5s
(0.4s 1)(0.5s 1)
三、课程设计内容 设计以 89C51 单片机和 ADC、DAC 等电路、由运放电路实现的被控对象，构 成的计算机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（用 ADC0809 等）和模出电路 （用 TLC7528 和运放等）；由运放实现的被控对象。 2. 控制算法：PID 控制加斯密斯预估控制。