《计算机控制技术》教学大纲
《计算机控制技术》教学大纲
计算机控制技术一、本课程教学目的和要求1. 教学目的通过本课程的学习，使学生掌握计算机控制系统的理论与技术，受到较好的工程实践基本训练，具有分析、设计、开发和研究计算机控制系统的基本能力。
2. 教学要求(1) 掌握计算机控制系统及其组成，熟悉工业控制机的结构及组成，了解计算机控制系统的典型型式、发展概况和趋势；(2) 掌握计算机控制系统的硬件设计技术；(3) 掌握数字程序控制的基本原理、程序编制以及多轴电机驱动控制技术；(4) 掌握常规及复杂控制策略；(5) 学会应用程序设计与实现技术；(6) 掌握人机接口技术与监控组态应用；(7) 熟悉分布式测控网络技术和现场总线控制技术；(8) 了解工程案例，熟悉计算机控制系统的设计与实现方法。
二、课程内容及学时分配《计算机控制技术》课程总学时数是48，周学时数是3。
其中讲课的学时数是40，实验学时数是8。
1．讲课内容和学时（40学时）(1) 绪论（2学时）计算机控制系统及其组成、计算机控制系统的典型型式、计算机控制系统的发展概况和趋势以及学习本课程的目的和要求。
(2) 输入输出接口与过程通道（7学时）总线技术与总线扩展技术；数字量输入输出接口与过程通道；模拟量输入输出接口与过程通道；硬件抗干扰技术。
(3) 数字控制技术（5学时）数字程序控制基础；逐点比较法差补原理；步进电机控制技术与伺服电机控制技术。
(4) 常规及复杂控制技术（9学时）数字控制器的连续化设计技术、离散化设计技术；纯滞后控制技术、串级控制技术、前馈-反馈控制技术；解耦控制技术；模糊控制技术。
(5) 现代控制技术（本科生不讲或选讲）采用状态空间法的输出反馈设计、极点配置和最优化设计。
(6) 应用程序设计与实现技术（3学时）程序设计技术；测量数据预处理技术；数字控制器的工程实现；系统的有限字长数值问题；软件抗干扰技术。
(7) 人机接口技术与监控组态软件（3学时）人机接口（HMI/SCADA）技术；监控组态软件概述；实时数据库；监控组态软件的I/O设备驱动、网络通信功能、控制功能；计算机控制系统中的数据交换技术；监控组态软件应用举例(8) 分布式测控网络技术（5学时）工业网络技术、基于串行总线的测控网络技术、分布式控制系统（DCS）、现场总线（Fieldbus）控制技术；系统集成与集成自动化系统；分布式测控网络设计。
计算机控制技术教学大纲
实验设 备及材 料 TDACC+ 实 验系统， SST51 系 统板，示 波器，万 用表等
实验 类型
计划 学时
支撑 教学 目标
必做/ 选做
设计 型
2
教学 目标 2
必做
程序设计方法。 步进电机实际上是一 个脉冲/角度转换 器，本实验用数字脉 冲分配器控制步进电 机调速。编程控制脉 冲分配器产生周期性 的脉冲序列，步进电 机每接收到一个脉冲 就按照规定方向走一 步。 PWM，简称脉宽调 制，即通过改变输出 脉宽的占空比，实现 对直流电机的调速。 本实验通过程序实现 PWM，并对直流电 机进行调速控制。 实验采用转速、电流 两个反馈环，电流环 对电网振动有较大的 抗扰作用。当定子相 电压幅值下降时，理 论上异步电机带载能 力按照电压的平方速 率下降，转速也下 降，可以实现调速。 认识步进电机工作 原理，描述开环系统 的数字程序控制原 理；掌握用程序实现 脉冲分配器的方法， 并对四相八拍步进 电机进行顺序控制 以及正转和反转及 调速的方法。
复述计算机控制系统的定义，以及实时、在 线、离线的含义；记住计算机控制系统的五 种典型形式，并描述各种形式的优缺点。 描述工业控制计算机的组成和总线结构；了 解计算机控制系统的发展概况和发展趋势。
1 教学 目标1 1
24
描述总线扩展技术，包括I/O端口及地址分 (1)总线扩展技术 配、I/O端口编制方式和I/O端口地址译码技 术。理解基于ISA总线的端口扩展模板方 法。 描述输入输出接口的定义，描述过程通道的 (2)数字量输入输出 接口与过程通道 定义，理解数字量输入接口和输出接口硬件 电路设计及软件程序设计，重点理解数字量 输入调理电路和数字量输出驱动电路，并将 相关知识应用于数字量输入输出通道设计。 描述模拟量输入通道设计及8路通道数据采 集程序设计，重点描述无源I/V变换电路和 2 输入 输出接 口与过 程通道 (10 学时) (3)模拟量输入接口 与过程通道 有源I/V变换电路设计及应用。认识模拟量 输入通道中各个元器件的作用，特别是采 样、量化和采样/保持器的原理及作用。重 点掌握8位A/D转换器及与PC总线工业控制 机接口设计典型电路。 掌握模拟量输出通道设计及8路通道数据采 集程序设计方法，重点掌握8位D/A转换器 (4)模拟量输出接口 与过程通道 及与PC总线工业控制机接口设计典型电 路。重点掌握单极性和双极性电压输出电 路。了解V/I变换器的作用和电路中的典型 应用。掌握模拟量输出通道模板的应用举 例。 认识干扰的含义和来源，区分串模干扰和共 (5)硬件抗干扰技术 模干扰，并掌握共模干扰的抑制方法。分析 CPU抗干扰技术，掌握抗干扰的接地技术。 认识数字控制的定义，了解数控技术的发展 (1)数字控制基础 状况。分析数字控制的原理，描述数字控制 的方式和数控系统的分类。 3 数字控 制技术(6 学时) (2)插补原理 理解逐点比较法的直线插补和直线插补原 理，能运用所学原理实现相关程序的设计； 理解逐点比较法的圆弧插补算法及计算机程 序的实现，初步理解数字积分的直线插补和 圆弧插补算法。 (3)多轴步进电机驱 描述步进电机的分类和工作原理，掌握步进
《计算机控制技术》课程教学大纲
计算机控制技术课程教学大纲Techno1ogyofMicrocomputercontro1学时数：40其中：实验学时：0课外学时：0学分数：2.5适用专业：电气工程与自动化专业或其它相关专业一、课程的性质、目的和任务本课程是自动化类各专业的“主干专业课程”，属工程技术类课程。
通过本课程的学习，使学生了解和掌握以微型机为核心组成的控制系统的硬件、软件基础知识，以及基本的应用技术。
并具备独立设计计算机控制系统的能力，为今后从事工业自动化方面的工作打下一个基础。
二、课程教学的基本要求（一）熟练掌握计算机控制系统的组成与接口技术；（二）掌握和理解计算机控制系统的常用控制算法；（H）熟练掌握计算机控制系统的设计方法和实现过程；（四）了解计算机控制技术的发展趋势及前沿课题。
三、课程的教学内容、重点和难点第一章微型计算机控制系统概述（4学时）基本内容：计算机控制系统的概念、组成，计算机控制系统的分类以及发展。
基本要求：1、熟悉微机控制系统的组成（硬件结构和软件组成）。
2、了解微机控制技术的发展趋势。
重点：计算机控制系统的发展概况。
难点：计算机控制系统的分类。
第二章计算机控制系统的过程通道接口技术（6学时）基本内容：数字量输入、输出通道的设计，模拟量输入通道的设计，模拟量输出通道的设计。
基本要求：1、掌握模拟量输入、输出通道的设计。
2、掌握数字量输入、输出通道的设计。
3、了解过程通道的结构形式。
能够根据控制系统要求选择输入输出通道中所用到的各种器件，掌握工作原理和使用方法。
能正确地绘制出系统的硬件电路原理图。
重点：采样/保持器、D/A转换器、A/D转换器接口设计难点：采样定理与数据采集第三章人机交互接口技术（4学时）基本内容：人机交互输入接口技术，人机交互输出接口技术。
基本要求：1、掌握常用键盘和常用1ED显示器的工作原理及接口设计方法。
2、能够根据控制系统要求正确的设计出键盘和显示器的接口电路，以及接口程序设计。
《计算机控制技术》课程教学大纲
《计算机控制技术》课程教学大纲课程代码：ABJD(M16课程中文名称:计算机控制技术课程英文名称：ComputerContro1Techno1ogy课程性质：必修课程学分数：2学分课程学时数：32学时授课对象：自动化专业本课程的前导课程：数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、自动控制原理等一、课程简介该课程是自动化专业一门重要的专业必修课。
它的目的是使学生通过本课程的学习，获得计算机控制系统的组成、原理、设计等基础知识和基本应用技术。
学习掌握计算机控制系统软硬件设计的基本方法与原则。
通过本课程的学习，使学生具有计算机控制系统硬件设计、应用软件编程与系统调试的基本能力。
二、教学基本内容和要求1 .绪论课程教学内容：计算机控制技术一般概念，计算机控制系统的组成和分类，计算机控制系统的发展概况和趋势。
课程的重点、难点：计算机控制系统工作原理、组成和分类。
课程教学要求：了解计算机控制技术一般概念、计算机控制系统的发展概况和趋势。
理解计算机控制系统控制过程。
掌握计算机控制系统组成结构和分类。
2 .输入输出过程通道与接口技术课程教学内容：模拟量输入输出通道，数字量输入输出通道，人机接口技术，电机控制接口技术。
课程的重点、难点：D/A、A/D转换器接口技术和模板标准化设计，数字量输入输出通道，键盘接口技术，7段显示器接口技术，直流电机和步进电机接口技术。
课程教学要求：了解模拟量输入输出通道、数字量输入输出通道的结构形式组成。
理解D/A、A/D转换的工作原理，人机接口电路工作原理，电机接口电路工作原理等。
掌握模拟量输入输出通道设计技术，数字量输入输出通道设计技术，键盘接口技术，7段显示器接口技术，直流电机和步进电机接口技术。
3 .计算机控制基础理论课程教学内容：计算机控制系统的信号变换理论，计算机控制系统的数学描述，连续系统的离散化方法及特点。
课程的重点、难点：计算机控制系统的信号变换理论，Z变换与反Z变换的定义，连续系统的离散化方法，差分方程的求解。
《计算机控制技术》教学大纲.doc
一、课程的性质与目的本课程是自动化学院自动化专业的一门专业主干课程。
本课程的教学目的是使学生在学习了计算机基础、微机系统与接口技术、自动控制原理等课程的基础上，进一步学习计算机用于对实际对象进行控制的算法和实现方法，学习多种数字控制器的设计方法，学习DCS、现场总线以及计算机控制工程设计方法，并通过实验将所学方法应用于实际系统的控制，全面提高学生设计、调试和实现计算机控制系统的综合能力，为进一步学习、研究和应用计算机控制系统打下良好的基础。
二、课程内容的教学要求1.计算机控制系统概述：了解计算机控制系统的构成、分类，工控机的功能、特点，模拟控制器与数字控制器的主要区别，掌握建模方法。
2.计算机控制系统的理论基础：扼要回顾控制系统理论基础知识3.计算机控制系统的控制规律：掌握位置式PID算式和增量式PID算式，它们的应用场合，主要区别，改进算式；掌握数字PID算式的工程实现方法；掌握串接控制、前馈控制、史密斯预估控制等多种控制方法的实现。
4.计算机控制系统模拟方法设计：掌握按模拟系统设计方法进行设计的基本思想，主要步骤。
掌握数值积分法，零极点匹配法，和等效保持算法。
5.计算机控制系统直接数字方法设计：能熟练地将时域设计指标转换成Z域设计指标，掌握根轨迹设计方法和解析设计方法。
6.新型控制策略：掌握模糊数学的基础知识，重点掌握基本模糊控制器的设计方法、步骤，会用模糊控制器实现实时控制。
了解神经网络控制、自适应控制。
7.集散控制系统：了解DCS的发展概况，掌握DCS的基本概念、组成及其各部分主要功能，在掌握DCS的硬件体系结构基础上对DCS硬件组态和软件组态的工作有一个基本认识。
了解TDC-3000的的各部分组成与特点。
8.现场总线技术：掌握现场总线控制系统的基本概念和技术特点，掌握几种典型的现场总线技术。
9.计算机控制工程设计方法：掌握计算机控制系统的设计步骤，了解计算机控制工程实施中可能面临的一些问题，对这些问题会从硬件上和软件上采用应对措施。
《计算机控制技术》课程教学大纲
《计算机控制技术》课程教学大纲课程名称：计算机控制技术课程编号：英文名称：Computer Control Technology学时：72学分：4适用专业：电子信息技术，计算机应用与维护课程类别：专业大类（本、专科）先修课程：模拟电路、数字电路与逻辑设计、单片机原理及应用一、课程教学目标课程性质、目的与任务：计算机控制技术是电子信息工程和计算机应用与维护以及其他电子专业必修的一门专业课程。
本课程通过介绍反馈控制系统的基本工作原理和连续控制系统的最基本的理论以及自动控制系统中常用的传感器和执行器，使学生建立起自动控制系统的最基本概念，然后平稳地过渡到计算机控制系统，通过对采样、数据处理、输入输出通道的设计、PID算法、各种抗干扰措施和大量微机测控系统实例的介绍，使学生了解或掌握计算机控制的基本技术。
然后，通过对微机测控系统中正在大量使用的PLC和先进的单片机的简单介绍，进一步拓宽学生的知识面，使他们今后能够设计出高性能价格比的产品。
本课程的教学目标是使学生掌握微型计算机在控制系统中的应用方法，如微型计算机过程输入输出技术，数据采集系统和数据处理方法，以及微型计算机控制系统中各种控制算法的实现方法，并以实例的方式介绍微型计算机在控制系统中的使用，使学生掌握各种微机控制系统的组成及一般的设计方法，并对计算机控制系统的现状及发展有一定的了解。
二、教学基本要求1. 掌握课程中所介绍的有关自动控制、计算机控制中常用的基本术语、定义、概念和规律，在今后的学习和工作中应能较熟练地应用这些概念和术语。
掌握自动控制、计算机控制系统的构成原理和系统的时域、频域基本特性。
掌握计算机控制系统实现中主要问题的基本处理方法（例如，系统硬件配置，实时软件开发，系统调试，抗干扰等）。
2．理解自动控制、计算机控制系统的基本分析方法及改善系统性能的主要途径。
要求能对简单的问题进行计算。
3．对计算机控制系统的发展趋势及所介绍的现代控制技术有所了解。
计算机控制技术教学大纲
计算机控制技术教学大纲一、教学目标1. 了解计算机控制技术的基本概念和发展历程。
2. 熟悉计算机控制系统的组成和工作原理。
3. 掌握计算机控制技术在工业生产中的应用。
4. 能够运用计算机控制技术进行实际操作和问题解决。
二、教学内容1. 计算机控制技术概述1.1 计算机控制技术的定义和特点1.2 计算机控制技术的分类和应用领域1.3 计算机控制技术的发展历程2. 计算机控制系统结构与组成2.1 控制系统的基本组成2.2 控制系统的功能和作用2.3 控制系统的分类和特点3. 计算机控制系统的工作原理3.1 控制系统的输入输出设备3.2 控制系统的逻辑运算和控制算法3.3 控制系统的软件和硬件设计4. 计算机控制技术在工业生产中的应用4.1 PLC控制技术及应用4.2 CNC控制技术及应用4.3 SCADA控制技术及应用5. 计算机控制技术实验5.1 PLC控制系统实验5.2 CNC控制系统实验5.3 SCADA控制系统实验三、教学方法1. 理论教学与实践相结合，注重理论联系实际。
2. 多媒体教学和实验教学相结合，提高教学效果。
3. 引导学生积极参与课堂讨论和互动，激发学习兴趣。
4. 定期组织学生进行实验操作和项目设计，培养实际操作能力。
四、教学评价1. 期中考试：占总成绩30%2. 期末考试：占总成绩40%3. 实验报告：占总成绩20%4. 课堂表现：占总成绩10%五、教学参考书目1. 《计算机控制技术导论》，李明著，机械工业出版社2. 《先进制造技术与计算机控制》，王志强著，清华大学出版社3. 《PLC原理与应用》，刘强著，电子工业出版社六、教学安排1. 每周一、三、五上午9:00-11:30，理论课程2. 每周二、四下午1:30-4:00，实验课程七、教学督导1. 教师应定期进行学生学习情况跟踪，及时发现和解决问题。
2. 学生对教学内容和教学方法有异议，可向教师或相关部门反映，共同改进。
以上为《计算机控制技术教学大纲》，供参考。
《计算机控制技术》教学大纲
《计算机控制技术》课程教学大纲
一、课程名称：计算机控制技术
二、学时与学分：36学时（理论34学时 ,实验/实践2学时）2学分
三、适用专业：电气自动化
四、先修课程：自动控制原理
五、课程教材：
首选《计算机控制技术》教材,李江全编著，机械工业出版社出版
六、参考教材：
1、于海生等编著，《计算机控制技术》，机械工业出版社，2007.6
2、刘宝坤，《计算机控制系统》，机械工业出版社，2005.1
3、林敏主编.《计算机控制技术及工程应用》.国防工业出版社,2005
七、课程的性质、目的和任务：
本课程是计算机控制技术是电气与自动化控制专业与计算机控制技术专业理论与实践性较强的专业课。
本课程教学的基本任务是使学生在掌握和了解自动控制及计算机控制工作原理和初步分析、设计方法的基础上，培养学生具有完成简单计算机控制系统构成、实时软件编制以及系统调试维护的基本知识和能力，为毕业后参与计算机控制系统开发、调试和维护打下初步基础。
通过学习本课程，学生应该掌握输入输出接口及过程通道的设计方法，数字程序控制技术，常规及复杂控制技术及基本应用程序的设计与实现方法。
同时，学生应了解并基本能够将计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程，设计出相应的计算机控制系统。
最后，通过本课程的学习，学生还应基本了解相关的现代控制技术以及分散型测控网络技术。
八、课程的主要内容及要求
九、其他说明
1.教学方式：理论教学。
2.考核方式：考查。
《计算机控制技术》课程教学大纲 (2022版)
《计算机控制技术》课程教学大纲一、课程基本信息：二、课程描述本课程跨越多个学科方向，包括数学相关内容、控制理论和技术、电子技术和计算机技术等，是一门理论基础扎实、知识面广、应用性强、对学生水平要求较高的课程。
控制科学和技术在军事、航空航天、工业、农业、社会和经济等领域都有重要应用。
该课程将介绍计算机控制技术中最基本、最重要、最成熟的内容。
通过课程学习，学生将巩固前期所学的基础课程，并能予以深入理解和应用，能开拓视野提升使用理论工具分析解决复杂系统的能力。
三、课程教学目标及其对毕业要求的重点支持计算机控制技术是研究如何利用计算机的软件和硬件来代替自动控制系统中的控制器，实现对系统的计算机数字控制。
通过本课程的学习，要求学生掌握计算机控制系统的基础知识、计算机控制系统的硬件和软件设计方法、控制算法、系统的分析方法、工业控制通信网络、抗干扰设计与计算机控制系统的综合设计，为进一步的学习和研究工业控制系统创造良好的条件。
同时培养学生的辩证思维能力，树立理论联系实际的科学观点和提高综合分析问题的能力。
为进一步学习深造以及从事相关专业技术工作、科学研究工作、管理工作提供重要的理论基础和技能。
本课程由绪论、过程输入输出通道、现代数控技术和工业机器人、边缘计算、自动驾驶汽车技术、计算机控制系统的控制算法、计算机控制系统的软件设计、现场总线与工业以太网控制网络技术、计算机控制系统的电磁兼容与抗干扰设计和分布式控制系统的设计内容组成。
通过本课程的教学，不仅使学生在计算机控制系统理论和方法方面树立正确的概念，同时培养学生科学抽象、逻辑思维的能力，进一步强化实践是检验理论的唯一标准的认识观。
具体分析如下：1、培养学生理解计算机控制系统的基本概念及其在实际生产生活中的作用，使学生对计算机控制系统的工程应用背景、研究目的及基本概念、问题和解决方法建立基本认识；2、培养学生针对自动化复杂工程问题进行设计分析，完成硬件电路设计；3、培养学生针对不同的性能指标，在对系统完成分析及硬件电路设计的基础上，实现对系统的综合设计，改善系统的性能指标；4、培养学生进行系统综合设计的思想，并能够通过合适的手段收集数据，能够运用计算软件进行系统特性的分析、计算和仿真。
计算机控制技术 教学大纲
计算机控制技术教学大纲计算机控制技术教学大纲计算机控制技术是现代工程领域中不可或缺的一门学科，它涉及到计算机应用、自动化控制、电子技术等多个领域。
为了更好地组织和规范计算机控制技术的教学内容，制定一份科学合理的教学大纲显得尤为重要。
一、引言计算机控制技术的教学大纲应该以引言作为开篇，简要介绍计算机控制技术的背景和意义。
引言部分可以阐述计算机控制技术在现代工程中的广泛应用，以及培养学生掌握该技术的重要性。
二、课程目标在教学大纲中，明确课程目标是非常重要的。
计算机控制技术教学的目标应该包括以下几个方面：1. 培养学生掌握计算机控制技术的基本原理和方法；2. 培养学生具备计算机控制系统设计和应用的能力；3. 培养学生具备计算机控制技术在实际工程中的应用能力；4. 培养学生具备计算机控制技术的创新能力。
三、教学内容教学大纲中的教学内容应该包括计算机控制技术的基础理论和实际应用。
可以按照以下几个方面进行划分：1. 计算机控制技术基础这部分内容主要包括计算机控制技术的基本概念、基本原理、基本方法等。
可以涵盖数字电路、模拟电路、传感器技术、控制理论等方面的知识。
2. 计算机控制系统设计在这一部分，可以介绍计算机控制系统的设计流程和方法。
包括系统需求分析、硬件设计、软件设计等方面的内容。
还可以引入一些实例，让学生通过实际案例来理解和掌握系统设计的过程。
3. 计算机控制技术应用这一部分可以介绍计算机控制技术在各个领域的应用。
例如，工业自动化控制、交通运输控制、智能家居控制等。
通过介绍实际应用案例，可以帮助学生更好地理解和应用所学的知识。
4. 计算机控制技术创新计算机控制技术的教学大纲还应该注重培养学生的创新能力。
可以引入一些创新项目或者课程设计，让学生在实践中运用所学的知识，提高他们的创新思维和实践能力。
四、教学方法在教学大纲中，还应该明确教学方法。
计算机控制技术是一门实践性较强的学科，因此应该注重理论与实践相结合的教学方法。
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《计算机控制技术》教学大纲课程名称：计算机控制技术适用班级：电力系统自动化技术（专科函授）、电力系统自动化技术（专科业余）辅导教材：《计算机控制技术》姜学军主编，清华大学出版社一、本课程的地位、任务和作用计算机控制技术是为适应工业控制需要而发展起来的一门专门技术。
该课程主要介绍计算机控制系统的组成、原理、接口技术、控制算法、抗干扰技术、设计方法和步骤，涉及计算机技术、检测与转换技术、单片机技术等方面的内容。
本课程教学的基本要求是使学生了解计算机控制系统的类型和组成，掌握和熟悉计算机控制系统的输入输出、数据采集、数据处理等技术，使学生对计算机控制系统的现状及发展有一定的了解，为从事与计算机控制有关的工作奠定一定基础，以培养学生对实际问题的分析和解决能力，进而培养学生成为信息时代制造业领域所需要的高科技人才。
二、本课程的相关课程先修课程：《计算机技术》、《检测与转换技术》、《单片机技术》、《PLC 技术》等。
三、本课程的基本内容及要求第一章计算机控制系统概述1 教学内容1.1计算机控制系统的组成 1.2计算机控制系统的分类 1.3计算机控制系统中的计算机 1.4计算机控制系统的发展趋势 2 教学要求了解计算机控制系统的组成，分类及选用原则。
3 重点和难点重点：计算机控制系统的组成及分类。
难点：计算机控制系统的各种分类及工作方式。
第二章过程通道与输入输出接口1 教学内容2.1 过程通道的一般结构2.2 输入输出接口2.3模拟量输入通道2.4 模拟量输出通道2.5 数字量输入输出通道2 教学要求了解过程通道的一般结构；熟悉和掌握模拟量输入通道设计方法；熟悉和掌握模拟量输出通道的设计方法；熟悉和掌握数字量（尤其是开关量）输入输出通道的实现方法。
3 重点和难点重点：模拟量输入输出通道设计；数字量输入输出通道的实现。
难点：模拟量输入输出通道中信号检测、变换过程。
第三章人机接口技术1 教学内容3.1 计算机控制系统的人机交互通道3.2 显示器原理及接口技术3.3 键盘及接口技术3.4 报警器及接口技术3.5 通信接口技术2 教学要求理解显示器、键盘、报警器接口和通信接口，熟悉人机接口设计方法3 重点和难点重点：常用显示器和键盘接口技术；串行通信接口技术难点：矩阵式键盘接口技术；串行通信接口技术第四章计算机控制系统的数据处理技术1 教学内容4.1 系统误差及自动校正4.2 线性化处理和非线性补偿4.3 标度变换4.4 数字滤波4.5 查表技术4.6 数据通信技术2 教学要求了解数据处理的原理，熟悉标度变换和常用查表技术，了解数据通信技术。
3 重点和难点重点：标度变换、数据结构及查表技术，数据通信技术。
难点：标度变换、串行数据通信格式。
第五章数字PID控制技术1 教学内容5.1 PID控制的概述5.2 数字PID控制算法的实现5.3数字PID控制算法的改进5.4数字PID控制参数的整定2 教学要求熟悉和掌握基本数字式PID算法和改进型PID算法；了解PID整定方法3 重点和难点重点：数字PID控制算法的实现方法难点：数字PID控制算法的实现方法第六章计算机控制系统的抗干扰技术1 教学内容6.1 干扰的来源和传播途径6.2 硬件抗干扰技术6.3 软件抗干扰技术2 教学要求了解干扰源，干扰传播途径和干扰作用形式；熟悉和掌握几种常用的抗干扰技术3 重点和难点重点：硬件抗干扰技术难点：各种干扰源和抗干扰方法第七章计算机集散控制系统1 教学内容7.1 集散控制系统概述7.2 集散控制系统的硬件结构和软件技术7.3集散控制系统的软件技术7.4 典型集散控制系统2 教学要求了解集散控制系统的基本概念；了解集散控制系统的实现方法。
3 重点和难点重点：集散控制系统的结构体系。
难点：集散控制系统的结构体系。
第八章现场总线控制系统1 教学内容8.1 概述8.2 典型的现场总线8.3 现场总线的应用2 教学要求了解现场总线及控制系统；熟悉几种典型的现场总线。
3 重点和难点重点：现场总线及控制系统的基本概念。
难点：现场总线及控制系统的基本概念。
四、习题数量及要求以思考题为主，针对课程内容适时进行讨论。
五、教学方式与考核方式教学方式：面授辅导、平时作业考核方式：考勤、作业和考试六、学时分配七、几点说明推荐教材和主要参考书：推荐教材：《计算机控制技术》于海生主编，机械工业出版社《计算机控制技术》复习范围填空1.计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表。
2.计算机监督系统SCC的作用是：按照一定的数学模型计算给定值并提供给DDC计算机。
3.闭环控制系统是指输出量经反馈环节回到输入端，对控制产生影响。
4.多路开关的作用是完成模拟量的切换。
5..采用ADC0809构成模拟量输入通道，ADC0809在其中起模拟量到数字量的转换和多路开关的作用。
7.ADC0809中EOC呈高电平，可以向CPU申请中断，说明转换已经结束，EOC呈低电平，说明处于转换过程中。
8.当D/A转换器的位数多于处理器的位数时，需要两级数据缓存，数据分批传送，输入的所有数字位必须同时进行转换。
9.防止抖动是能否正确读取键值得必要环节，实现方法是可以用硬件电路或软件程序实现。
10.采用共阴极LED多位数码管显示时，位选信号为低电平，段选信号为高电平。
11.在LED多位数码管显示电路中，段选模型决定数码管显示的内容。
12..开关量控制系统中，常设有光电隔离器，起耦合、隔离和开关的作用。
14.小功率直流电机控制系统中，改变转子上的通电极性，以便改变电机的转向。
15..RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑1的电平是-3V以下。
18..采用全双工通信方式，数据传输的方向性结构为可以在两个方向上同时传输。
20.半双工可以在两个方向上传输，但不能同时传输。
21.采用异步传输方式，设数据位为7位，1位校验位，1位停止位，则其通信效率为70%.22.在工业过程控制系统中采集的数据常掺杂有干扰信号，可以通过数字滤波程序和模拟滤波电路来提高信/噪比。
23.标度变换就是把数字量转换成人们熟悉的十进制工程量。
24.使A/D转换器满量程信号达到均一化的含义是任何情况下A/D转换器的输入最大值都为满量程。
25.比例调节的强弱可调，作用比较强，几乎贯穿整个调节过程。
26.在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是T太小，系统精度不够。
27.一般而言，纯微分控制不使用，因为微分作用仅出现在偏差变化的过程中。
28.PID调节可根据实际情况调整结构，但不能采用ID调节。
29.PI调节系统，I作用随时间的增长而加强，只要时间足够长，静差一定会消除。
30.引起调节的根本原因是偏差，偏差的正、负决定调节作用的方向；偏差的大、小决定调节作用的强弱；偏差为零，调节作用为零。
一、选择题1. 下面关于微型计算机控制技术的叙述，正确的是（D）。
A．微型计算机控制技术只能用于单片机系统 B．任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术 C．微型计算机控制技术不能用于自动化仪表 D．微型计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表2. 计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机的作用是（B）。
A．接受测量值和管理命令并提供给DDC计算机B．按照一定的数学模型计算给定值并提供给DDC计算机 C．当DDC计算机出现故障时，SCC计算机也无法工作 D． SCC计算机与控制无关3．关于现场总线控制系统，下面的说法中，不正确的是（C）。
A．省去了DCS中的控制站和现场仪表环节 B．采用纯数字化信息传输 C．只有同一家的FCS产品才能组成系统 D．FCS强调“互联”和“互操作性4.闭环控制系统是指（B）。
A．系统中各生产环首尾相接形成一个环B．输出量经反馈环节回到输入端，对空置产生影响 C．系统的输出量供显示和打印D．控制量只与控制算法和给定值相关5．下列缩写表示现场可编程控制逻辑阵列的是（D）。
A．PLC B．PLD C．GAL D．FPGA6.多路开关的作用（A）。
A．完成模拟量的切换 B．完成数字量的切换C．完成模拟量与数字量的切换 D．完成模拟量和数字量的切换6.A/D转换器的VREF（-）VREF（+）分别接-5V和+5V，说明它的（A）。
A．输入为双极性，范围是-5V至+5V B．输入为双极性，范围是-10V至+10V C．输出为双极性，范围是-FFH至+FFH D．输入为单极性，范围是0至+5V7.在LED多位数码管显示电路中，（B） A．位选模型决定数码管显示的内容 B．段选模型决定数码管显示的内容 C．段选模型决定哪位数码管显示 D．不需要位选模型8.无论动态显示还是静态显示都需要进行译码，即将（D） A．十进制数译成二进制数 B．十进制数译成十六进制数 C．十进制数译成ASCII码 D．十进制数译成7段显示码9.在计算机交流电机控制系统中，需要解决的问题是（D） A．将交流变成只留后并放大 B．将直流变成交流后并放大 C．设单向开关，使直流电通过并放大 D．设双向开关，使交流电通过并放大10.开关量控制系统中，常设有光电隔离器，下面的描述中错误的是（A） A．将被控系统与微型机控制控制系统间完全断开，以防CPU受到强电的冲击 B．将被控系统与微型计算机控制系统通过光电效应连接成系统，实现控制。
C．控制信号到位时被控电路接通，否则电路切断，起开关作用 D．耦合、隔离和开关11.小功率直流电机控制系统中，正确的做法是（B） A．改变定子上的通电极性，以便改变电机的转向 B．改变转子上的通电极性，以便改变电机的转向 C．在定子上通以交流电，电机可周期性变换转向 D．在转子上通以交流电，电机可周期性变换转向12.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑1的电平是（C） A．0.3V以下 B．0.7V以下 C．-3V以下 D．+3V以上13．主计算机与通信处理机通过RS-232C电缆相接，两台设备的最大距离为（C）时，适合用近距离电缆连接 A．5米 B．10米 C．15米 D．20米14.采用全双工通信方式，数据传输的方向性结构为（A） A．可以在两个方向上同时传输 B．只能在一个方向上传输C．可以在两个方向上传输，但不能同时进行 D．以上均不对15.下列关于半双工的叙述中，正确的是（C）A．只能在一个方向上传输 B．可以在两个方向上同时传输C．可以在两个方向上传输，但不能同时传输 D．以上均不对16.RS-232C的电气特性规定使用（D） A．TTL电平 B．CMOS电平 C．正逻辑电平 D．负逻辑电平17.采用异步传输方式，设数据位为7位，1位校验位，1位停止位，则其通信效率为（B） A．30% B．70% C．80% D．20%18.在工业过程控制系统中采集的数据常掺杂有干扰信号，（D）来提高信/噪比A．只能通过模拟滤波器 B．只能通过数字滤波器C．可以通过数字滤波程序或模拟滤波电路 D．可以通过数字滤波程序和模拟滤波电路19.若模拟量微机控制系统的采样部分选用数字表，则（B） A．微机直接接收数字量，无须在进行滤波 B．微机直接接受数字量，仍需进行滤波 C．须将数字表的输出先转换成模拟量，再送入微机处理 D．无论数字量还是模拟量微机都能接收，但需要进行滤波20.下面关于标度变换的说法正确的是（C） A．标度变换就是把数字量编程工程量B．标度变换就是把数字量转换成与工程量相关的模拟量 C．标度变换就是把数字量转换成人们所熟悉的十进制工程量 D．上述说的都不对21.使A/D转换器满量程信号达到均一化的含义是（A） A．任何情况下A/D转换器的输入最大值都为满量程 B．任何情况下A/D 转换器的输入都为满量程C．任何情况下A/D转换器的输出最大值都为满量程 D．任何情况下A/D转换器的输出都为满量程22．关于比例调节，下面的叙述中不正确的是（C） A．比例调节作用比较强 B．比例调节作用的强弱可调 C．比例调节可消除一切偏差D．比例调节作用几乎贯穿整个调节过程23．在PID调节系统中，若想增强微分作用，正确的做法是（B） A. 加大系数Ti B．加大系数Kp C．加大系数KI D．加大系数T24．在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是（A） A．T太小，系统精度不够 B．T太小，积分作用过强 C．T太小，微分作用太强 D．T太小，积分作用过弱25.一般而言，纯微分控制不使用，因为（A） A．微分作用仅出现在偏差变化的过程中 B．微分作用太强 C．没有比例调节时微分不起作用 D．偏差变化较小时微分不起作用26.在实际应用中，PID调节可以根据实际情况调节结构，但不能（D） A．采用增量型PID调节 B．采用带死区的PID调节 C．采用PI调节 D．采用ID调节27.关于PI调节系统，下列叙述正确的是（B）A．P调节中，系数Kp足够大，P作用就不会残留静差B．I作用随时间的增长而加强，只要时间足够长，静差一定会消除 C．P作用可以贯穿整个调节过程，只要偏差在，调节作用就在 D．PI调节有时也会留有静差28.引起调节的根本原因是偏差，所以在下列说法中，不正确的是（D） A．偏差的正、负决定调节作用的方向 B．偏差的大、小决定调节作用的强、弱 C．偏差为零，调节作用为零 D．偏差太大，调节失效29.手动后援是自动控制系统中常见的环节，当系统出现问题时,立即投入手动，（B）用手动的方式，通过模拟量进行控制。