《计算机控制技术》教学大纲.docx

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1、计算机控制技术课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：机械电子工程本科专业课程代码：35E01127学时分配：总学时30,讲授30赋予学分：2学分先修课程：控制工程基础、单片机原理 与系统等后续课程：毕业综合训练等二、课程性质与任务本课程是机械电子工程专业的专业选修 课。通过本课程的学习，使学生掌握和了解 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。三、教学目的与要求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

2、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。四、教学内容与安排第1章 计算机控制技术概述（2学时）1.1 计算机控制技术简介1.2 计算机控制系统的输入与输出信号 L3计算机控制系统的典型结构和特点 1.4计算机控制系统的任务和要求 1.5计算机控制系统的组成1.6 计算机控制系统的分类1.7 计算机控制技术的开展重点：计算机控制的基本概念；计算机 控制系统的组成与类型；计算机控制系统的 典型结构和特点。第2章 总线接口与过程通道（2学时）2.1 总线及其标准2

3、.2 I/O 接 口2.3 串行通信与RS-232接口标准2.4 过程通道2.5 信息传输介质重点：总线的概念和类别；I/O接口信 息与接口地址。第3章 计算机控制系统中的硬件（4学时）3.1 传感器3.2 数据采集卡3.3 工业控制计算机（IPC）3.4 智能仪器3.5 可编程序逻辑控制器（PLC）3.6 执行机构重点：工业控制计算机（IPC）的构成; 可编程序逻辑控制器（PLC）使用连接。第4章 计算机控制系统中的软件（4学时）4.1 计算机操作系统4.2 面向对象语言Visual Basic4.3 监控组态软件King view4.4 虚拟仪器软件Lab VIEW重点：计算机操作系统的种

4、类和应用范 围；监控组态软件King view的使用 第5章 串口通信控制系统及其实现（4学 时）5.1 PC中的串行端口5.2 串口通信调试5.3 PC双串口互通信程序设计5.4 PC与智能仪器串口通信程序设计5.5 PC与PLC串口通信程序设计重点：串行端口信息查询、中断；数制 转换；PC与智能仪器串口通信程序设计。第6章 基于板卡的控制系统及其实现（4 学时）6.1 基于板卡的计算机控制系统组成6.2 PCM710HG多功能板卡的安装6.3 模拟量输入（AI）程序设计6.4 模拟量输出（A0）程序设计6.5 开关量输入（DI）程序设计6.6 开关量输出（DO）程序设计重点:PCL1710

5、HG多功能板卡的功能 和安装。第7章 中小型集散控制系统及其实现（4 学时）7.1 计算机集散控制系统概述7.2 中小型DCS的结构与通信标准7.3 用PC与智能仪表构成的小型DCS 程序设计重点：集散控制系统的概念、结构、特 点；中小型DCS的基本结构；RS-485串口 通信标准。第8章CAN总线控制系统及其实现（2学 时）8.1 现场总线控制技术概论8.2 CAN总线控制系统8.3 基于CAN总线的开关量输出程序 设计特点和标准；CAN总线控制系统技术特点； CAN总线控制系统网络结构。第9章 计算机控制系统的设计（4学时）9.1 计算机控制系统的设计概述9.2 计算机控制系统的硬件设计9.3 计算机控制系统的软件设计9.4 计算机控制系统的调试与运行9.5 设计实例：温度测量与报警控制系 统设计9.6 计算机控制系统的可靠性设计重点：计算机控制系统的设计原那么、实 施步骤、总体方案设计、计算机控制系统的 硬件设计过程。五、教学设备和设施多媒体教学设备。六、课程考核与评估开卷考试。平时和作业总成绩的占总成绩的30%, 期末考试占70%。七 附录教学参考书：1 .于海生编.计算机控制技术.机 械工业出版社，2011年2 .林敏编.计算机控制技术及工程应 用.国防工业出版社，2014年重点：现场总线控制技术的概念、结构、