机电系统计算机控制
基本信息·出版社：哈尔滨工程大学出版社 ·页码：164 页 ·出版日期：2006年02月 ·ISBN：7810737856 ·条形码：9787810737852 ·版本：第1版 ·装帧：平 ...
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机电系统计算机控制 |
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基本信息·出版社：哈尔滨工程大学出版社
·页码：164 页
·出版日期：2006年02月
·ISBN：7810737856
·条形码：9787810737852
·版本：第1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·丛书名：机械设计制造及其自动化专业系列教材
内容简介 《机电系统计算机控制》共分7章，介绍了机电系统的基本概念、计算机控制系统得构成和分类；第2章介绍信号的采样和复现；第3章介绍线性离散系统的数学基础；第4章介绍计算机控制系统的模拟化设计方法；第5章介绍计算机控制的离散化设计方法；第6章介绍计算机控制系统的状态空间设计方法；第7章介绍计算机控制系统设计原则及应用实例。
《机电系统计算机控制》是高等学校机械设计制造及自动化专业本科生教材，也可供有关专业师生和技术人员参考。
编辑推荐 《机电系统计算机控制》是由哈尔滨工程大学出版社出版。
目录 1 计算机控制系统概述
1.1 计算机控制系统的发展、组成和特点
1.2 计算机控制系统的分类
2 采样过程与信号复现
2.1 概述
2.2 采样过程与采样定理
2.3 信号复现与保持器
2.4 采样周期的选择
习题
3 线性离散系统的数学描述
3.1 概述
3.2 差分方程
3.3 脉冲响应与卷积和
3.4 z变换
3.5 脉冲传递函数
3.6 线性离散控制系统的稳定性分析
3.7 线性离散控制系统的稳态误差分析
习题
4 计算机控制系统的模拟化设计
4.1 概述
4.2 模拟控制器的离散化方法
4.3 设计举例
4.4 数字PID
习题
5 计算机控制系统的离散化设计
5.1 有限拍控制系统设计
5.2 有限拍无波纹系统设计
5.3 w变换法
5.4 大林算法
5.5 数字控制器的实现
习题
6 计算机控制系统的状态空间设计
6.1 系统的状态空间表达式
6.2 能控性和能观性
6.3 状态反馈极点配置设计控制规律
6.4 极点配置状态观测器设计
6.5 有观测器的状态反馈调节系统设计
6.6 跟踪系统设计
习题
7 计算机控制系统设计
7.1 计算机控制系统设计的基本要求和设计步骤
7.2 物料提升系统
7.3 直流电机伺服系统
7.4 EP-500S小型电动喷涂机器人
7.5 单片机控制的电风扇
7.6 低速走丝线切割数控系统
7.7 工业锅炉计算机节能控制系统与装置
参考文献
……
序言 随着科学技术的飞速发展，微电子技术、微型计算机技术使信息和智能，与机械装置、动力设备有机结合，一方面极大地提高了机电产品性能和产品竞争力，另一方面又极大地提高了产品生产系统的生产效率和企业在市场中的竞争能力。
机电一体化技术是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测与传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术。由于微型计算机的广泛应用，自动控制技术越来越多地与计算机相结合，形成计算机控制技术，成为机电一体化中十分重要的关键技术。
本书共分7章。第1章计算机控制系统概述，介绍了机电系统的基本概念，以及计算机控制系统的结构、组成、发展和分类。第2章采样过程及信号复现，介绍了采样过程、采样定理和信号复现，以及采样周期的选择。第3章线性离散系统的数学描述，介绍了离散系统的数学基础，包括z变换、差分方程、脉冲传递函数、稳定性分析和误差分析。第4章计算机控制系统的模拟化设计，介绍了模拟控制器的离散化方法和数字PID控制器。第5章计算机控制系统的离散化设计，介绍了有限拍控制、w变换法和大林算法，讨论了数字控制器的实现方法。第6章计算机控制系统的状态空间设计，介绍了系统的状态空间表达式、能控性和能观性，调节系统设计和跟踪系统设计。第7章计算机控制系统设计，介绍了设计的基本要求和设计步骤，并给出了几个计算机控制系统的应用实例。
为了便于教学与自学，本书配有适量的例题和习题。
本书的第5，7章由王岚编写；第3，4章由赵丹编写；第1，2，6章由隋立明编写。全书由王岚统稿。哈尔滨工程大学张立勋教授主审全书。
由于作者水平有限，书中难免存在着错误和不妥之处，敬请广大读者批评指正。
文摘 插图：
1.1.3 计算机控制系统的特点
计算机控制系统和一般常规模拟控制系统相比有如下特点。
1.由于计算机的运算速度快，精度高，有丰富的逻辑判断功能和大容量的存储单元，因此能实现复杂的控制规律，从而达到较高的控制质量。计算机控制实现了常规系统难以实现的多变量控制、最优控制、自适应控制、参数自整定等。
2.由于计算机具有分时操作的功能，所以一台计算机能代替多台控制仪器，实现群控。对于连续控制系统，控制回路越多或控制规律越复杂，所需硬件也就越多越复杂，成本也越高。对于计算机控制系统来说，增加一个控制回路的费用很少，控制规律的改变和复杂程度的提高由编制程序实现，不需改变硬件而增加成本，有很高的性能价格比。
3.由于软件功能丰富，编程方便和硬件体积小、质量轻，以及结构设计上的模块化、标准化，使计算机控制系统有很强的灵活性。如一些工控机有操作简单的结构化、组态化控制软件。硬件配置上可装配性、可扩充性好。 4.由于没有漂移和采取有效的抗干扰、抗噪声办法，采用各种冗余、容错等技术，使计算机控制系统有很高的可靠性。 5.由于计算机有监控、报警、自诊断功能，使计算机控制系统有很强的可维护性。如有的工控机一旦出现故障，能迅速指出故障点和处理办法，便于立即修复。
另外，技术更新快、信息综合性强、内涵丰富、操作便利等也都是计算机控制系统的一些特点。
