【章名目录】
第1章　绪论
第2章　计算机控制系统的数学描述
第3章　常规数字控制器的设计方法
第4章　高级数字控制器的分析与设计
第5章　数据输入输出通道的接口技术
第6章　数字程序控制技术
第7章　计算机控制网络技术概论
第8章　计算机控制系统的设计与实现

【详细目录】
第1章　绪论
1.1　自动化技术与信息技术的关系　1
1.2　自动控制系统的基本结构　2
1.3　计算机控制系统的基本原理　3
1.4　计算机控制系统的分类　4
1.4.1 按功能及结构分类　4
1.4.2 按控制规律分类　12
1.4.3 按控制方式分类　13
1.5　计算机控制系统的特点　13
1.6　计算机控制系统的性能及其指标　14
1.6.1 性能指标　14
1.6.2 被控对象的特性对控制性能的影响　15
1.7　计算机控制技术的知识体系　15
1.8　计算机控制技术的发展　18
1.8.1 现代计算机技术对控制技术的影响　18
1.8.2 计算机控制技术的发展动向　19
1.9　本章小结　21
1.10　本章习题　22

第2章　计算机控制系统的数学描述
2.1　计算机控制系统数学描述方法的分类　23
2.2　信号的采样与保持　24
2.2.1 信号的分类　25
2.2.2 连续信号的采样　25
2.2.3 采样定理　28
2.2.4 信号复现与零阶保持器　30
2.3　采样系统的数学描述　34
2.3.1 脉冲传递函数的定义　34
2.3.2 开环系统脉冲传递函数　35
2.3.3 闭环系统脉冲传递函数　38
2.4　采样控制系统的动态响应　41
2.5　采样控制系统的稳定性　43
2.6　采样控制系统的稳态分析　46
2.7　本章小结　48
2.8　本章习题　48

第3章　常规数字控制器的设计方法
3.1　数字控制器的设计方法分类　50
3.2　数字控制器的模拟化设计方法　51
3.2.1 数字控制器的模拟化设计步骤　52
3.2.2 模拟控制器的离散化设计方法　52
3.2.3 数字PID控制器的设计　58
3.3　数字控制器的离散化设计方法　69
3.3.1 数字控制器的离散化设计步骤　69
3.3.2 最少拍数字控制系统的设计　69
3.3.3 最少拍无纹波控制系统的设计　78
3.3.4 最少拍数字控制系统的改进　80
3.4　达林算法　85
3.4.1 达林算法设计　85
3.4.2 振铃现象及其消除方法　88
3.5　本章小结　90
3.6　本章习题　90

第4章　高级数字控制器的分析与设计
4.1　系统的能控性与能观测性　92
4.1.1 基本概念　92
4.1.2 离散系统的能控性　93
4.1.3 离散系统的能观测性　95
4.1.4 对偶原理　96
4.1.5 坐标变换与标准型　96
4.2　数字控制器状态空间设计法　100
4.2.1 状态反馈极点配置控制系统的设计　101
4.2.2 状态观测器的设计　108
4.2.3 具有状态观测器的极点配置　112
4.3　本章小结　115
4.4　本章习题　116

第5章　数据输入输出通道的接口技术
5.1　数据输入输出通道的组成与功能　118
5.1.1 数据通道的类型　118
5.1.2 数据通道的信息类型　118
5.1.3 数据通道的编址方式　119
5.1.4 CPU对数据通道的控制方式　119
5.1.5 数据通道接口设计应考虑的问题　121
5.2　多路开关及采样保持器　121
5.2.1 多路开关与多路分配器　121
5.2.2 采样保持器　127
5.3　开关量输出通道　130
5.3.1 开关量输出通道的结构形式　130
5.3.2 开关量输出通道与CPU的接口　130
5.3.3 功率接口技术　131
5.4　开关量输入通道　133
5.4.1 开关量输入通道的结构形式　133
5.4.2 开关量形式及变换　134
5.4.3 整形与电平变换　135
5.4.4 开关量输入通道与CPU的接口　137
5.5　模拟量输出通道　141
5.5.1 D/A转换原理　141
5.5.2 D/A转换器的选用　144
5.5.3 8位并行D/A转换器及其接口技术　151
5.5.4 高于8位的并行D/A转换器及其接口技术　158
5.5.5 串行D/A转换器及其接口技术　161
5.6　模拟量输入通道　161
5.6.1 A/D转换原理　161
5.6.2 A/D转换器的选用　166
5.6.3 逐次逼近式并行A/D转换器及其接口技术　173
5.6.4 双积分式A/D转换器及其接口技术　186
5.6.5 串行A/D转换器及其接口技术　190
5.7　本章小结　190
5.8　本章习题　191

第6章　数字程序控制技术
6.1　数字程序控制基础　193
6.1.1 数控技术的发展　193
6.1.2 数控系统的分类　194
6.1.3 数控原理　196
6.2　逐点比较法插补原理　197
6.2.1 插补算法的分类　197
6.2.2 逐点比较法插补　198
6.2.3 逐点比较法直线插补　198
6.2.4 逐点比较法圆弧插补　202
6.3　步进驱动数字程序控制技术　206
6.3.1 步进电机的结构及工作原理　206
6.3.2 步进电机的控制方法　209
6.3.3 步进电机控制接口及程序设计　211
6.3.4 步进电机的振动及失步　212
6.4　其他数字程序控制驱动设备　214
6.4.1 直流、交流伺服电机　215
6.4.2 直线电机　217
6.4.3 主轴电机　219
6.5　本章小结　220
6.6　本章习题　220

第7章　计算机控制网络技术概论
7.1　集散控制系统简介　221
7.1.1 集散控制系统的发展历程　221
7.1.2 集散控制系统的组成　222
7.1.3 JX-300X集散控制系统　224
7.2　现场总线技术简介　225
7.2.1 现场总线控制系统的演变　225
7.2.2 现场总线技术的特点　227
7.2.3 现场总线标准化　228
7.2.4 典型现场总线简介　230
7.3　工业以太网技术简介　231
7.3.1 工业以太网标准化进程　231
7.3.2 IEC 61784-2标准体系结构　232
7.3.3 IEC 61784-2中主要标准简介　233
7.4　本章小结　233
7.5　本章习题　233

第8章　计算机控制系统的设计与实现
8.1　计算机控制系统的设计方法　234
8.1.1 计算机控制系统的设计原则　234
8.1.2 计算机控制系统的设计步骤　236
8.2　计算机控制系统的实现过程　238
8.2.1 计算机控制系统的可行性论证　238
8.2.2 计算机控制系统的工程设计　239
8.3　控制系统中的可靠性技术　244
8.3.1 冗余结构技术　244
8.3.2 控制系统的抗干扰措施　245
8.3.3 软件设计的可靠性措施　249
8.3.4 重视安装工艺措施　250
8.4　多通道温度采集系统　251
8.5　智能小车控制系统　252
8.6　无人机控制系统　253
8.7　本章小结　255
8.8　本章习题　255