智能检测与控制系统PDF电子书下载

目录 1

序言 1

第1章　智能检测与控制系统概论 1

1.1　检测、控制系统的发展趋向 1

1.2　数据采集、处理系统概述 2

1.2.1　通用的数据采集、处理系统 2

1.2.2　遥测、遥感数据采集系统 3

1.2.3　数据采集处理系统的性能指标 5

1.3　计算机控制系统概述 5

1.3.1　微机过程控制系统的基本组成 5

1.3.2　计算机控制系统类别及要求 6

2.1 传感器在自动检测与控制系统中的地位和作用 8

第2章　信息传感技术 8

思考题 8

2.2　传感器的基本组成、性能及分类 9

2.2.1 传感器的基本结构 9

2.2.2　传感器的基本特性、参数及要求 10

2.2.3　传感器分类 14

2.3　力学量的检测 16

2.3.1　压力的检测 16

2.3.2　应变量的检测 18

2.3.3　位移量的检测 22

2.3.4　速度、加速度、振动与转速的检测 26

2.4　光学量的检测 30

2.4.1　光学量检测的分类 30

2.4.2　光、色及放射性的探测 31

2.4.3　CCD型双维图象传感器 38

2.4.4　光纤传感技术 41

2.5　温度及热辐射的检测 42

2.5.1　温度检测分类 42

2.5.2　低、中温检测元件 43

2.5.3　高温及热辐射的检测 47

2.6　磁检测 48

2.6.1　磁检测分类 48

2.6.2　霍尔传感器 48

2.6.3　磁阻及结型磁敏管 52

2.6.4　磁敏开关集成电路 53

2.7　传感器的智能化 54

3.2　模拟连续信号数字化及其采集通道 58

3.2.1　模拟信号数字化过程及其误差理论 58

思考题 58

3.1　各类传感器与微机接口综述 58

第3章　传感器与微机接口通道 58

3.2.2　信号调理电路分析设计 65

3.2.3　模数转换器性能分析、选用及微机接口 86

3.3　高速、高精度数据采集子系统的设计 103

3.3.1　高精度数据采集系统设计要领 104

3.3.2　高速采集方案及其实现 105

3.3.3　强抗干扰能力数据采集子系统设计 115

3.4　频率、时间及开关量的微机检测通道 119

3.4.1　频率检测通道 120

3.4.2　时间间隔计测通道 124

3.4.3　开关量检测通道 127

第4章智　能检测中数据采集及处理软件 131

4.1　系统自检、自诊断软件程序 131

思考题 131

4.2　量程自动设定及数据采集软件 136

4.2.1　量程自动设定 136

4.2.2　巡回检测数据采集软件 138

4.3　智能检测中的数据处理 147

4.3.1 随机误差的处理程序 147

4.3.2 自补偿、自校正软件处理方法 150

4.4　数据分析及其数字处理方法 161

思考题 166

第5章　控制、显示、记录装置及用微机驱动接口 166

5.1 检测与控制系统数据输出通道的基本组成 166

5.2.1 多路模拟量输出通道的几种结构型式 167

5.2　模拟量输出接口通道 167

5.2.2　数模转换器在系统设计及使用中的一些问题 168

5.3　基本控制设备及其驱动接口 178

5.3.1 电器开关元件及其隔离驱动接口 179

5.3.2　电磁式执行机构及其驱动方法 183

5.3.3　执行电动机及其驱动接口 184

5.3.4　气动、电动执行器及其驱动接口 193

5.4　显示、记录设备及其控制接口 196

5.4.1 检测与控制系统中的显示、记录设备 196

5.4.2　模拟曲线记录仪控制原理及驱动接口 197

5.4.3　CRT显示仪控制原理及接口 198

6.1.1　顺序控制与可编程序控制器 203

6.1　可编程序控制器（PC） 203

第6章　微机工业控制器分析与设计 203

思考题 203

6.1.2　可编程控制器结构及工作原理 204

6.1.3 可编程控制器的编程方法 206

6.1.4　PC顺序控制应用举例 218

6.2　过程控制方法 222

6.2.1　过程变量开关式控制方法 222

6.2.2　简单常规控制方法 223

6.2.3　复杂控制方法 226

6.2.4　直接数字控制（DDC） 230

6.2.5　监督控制、最优控制及自适应控制 230

6.3　数字控制器模拟化设计方法 231

6.3.1　几种离散PID控制算法 232

6.3.2　实用数字PID算法的改进 233

6.3.3　PID数字控制器参数整定 235

6.3.4　PID数字控制器程序设计 238

思考题 242

第7章　测控系统总体设计与开发 242

7.1　智能检测与控制系统开发过程 242

7.2　系统硬件体系结构的设计 245

7.2.1　几种常用的单机硬件系统结构 245

7.2.2　多微处理机系统结构 248

7.3　系统软件的设计 252

7.3.1　操作系统及监控软件 252

7.3.2　系统应用软件的结构设计 254

7.4　系统可靠性设计 256