第1章 计算机控制系统概述 1
自动控制系统的工作原理 1
自动控制的任务 1
反馈控制系统工作原理 1
反馈控制系统的组成 2
自动控制系统的类型 3
被控对象的特性 4
被控对象特性的类型 4
被控对象特性的一般分析 6
对控制系统的基本要求 10
控制系统典型外作用函数 10
闭环控制系统的过渡过程 12
闭环控制系统的控制指标 12
计算机控制系统的综合控制指标 13
计算机控制系统组成和分类 14
计算机控制系统一般概念 14
计算机控制系统的硬件组成 14
计算机控制系统软件组成 16
计算机控制系统的分类 16
本章小结 21
练习1 22
第2章 传感器 23
传感器概述 23
传感器的作用及组成 23
传感器分类 23
对传感器的主要技术要求 24
不同领域使用的传感器 24
用于机器人的传感器 25
家用设施所需传感器 26
医疗卫生保健领域使用的主要传感器 26
机械量传感器 27
压电传感器 27
电感式接近传感器 29
光栅位移传感器 31
热工量传感器 34
集成温度传感器 34
高分子材料湿度传感器 37
涡流流量传感器 40
光传感器 42
光电式传感器 42
红外光传感器 51
紫外线传感器 53
其他传感器 55
气敏传感器 55
超声波传感器 57
霍尔传感器 58
本章小结 60
练习2 61
第3章 执行器 62
执行器概述 62
执行器应具备的主要技术特征 62
执行器的分类及特点 62
气动执行器 63
气动执行器的基本结构和工作原理 63
气动执行器与计算机的连接 64
电动执行器 64
伺服电动机 64
步进电动机 66
调节阀 68
电磁阀 69
固态继电器 69
液压执行器 72
防火、防爆和手动／自动、无扰动切换 73
防爆栅 73
手动／自动、无扰动切换 74
本章小结 75
练习3 75
第4章 计算机过程输入／输出技术 77
模拟量输入通道 77
输入信号的处理 77
模拟多路开关 80
程控增益放大器 82
采样和采样定理 87
A/D转换器及其和微处理器的连接 91
模拟量输出通道 96
模拟量输出通道的结构形式 96
单片D/A转换器和CPU的连接 97
D/A转换器的输出方式 100
D/A转换模板的通用性 101
开关量输入／输出通道 102
数字量输入接口 102
数字量输出通道 103
本章小结 103
练习4 104
第5章 数据处理技术 105
数字滤波 105
惯性滤波法 105
算术平均值滤波法 107
加权平均滤波法 108
中值滤波法 109
防脉冲干扰平均值法（复合滤波法） 110
滑动平均滤波法 110
程序判断滤波法 111
标度变换与线性化处理 112
标度变换 112
线性化处理 112
查表技术 116
顺序查表法 116
折半查表法 117
计算查表法 117
报警处理 117
越限报警处理 117
声光和语音报警 119
本章小结 123
练习5 123
第6章 微机测控系统抗干扰技术 124
干扰的来源和传播途径 124
干扰的种类 124
干扰传播途径 125
干扰抑制的基本原则 125
干扰抑制技术 126
电源系统的抗干扰措施 126
接地系统的抗干扰措施 128
I/O接口的抗干扰措施 131
输入／输出传输线的抗干扰措施 134
静电和电磁干扰的抑制 137
软件抗干扰措施 138
本章小结 140
练习6 140
第7章 数字PID控制 142
数字PID控制算法 142
连续控制系统的PID控制规律 142
位置式PID算式 143
增量式PID算式 144
PID程序设计时应考虑的若干问题 145
积分饱和及其抑制 146
积分饱和的原因及其影响 146
积分饱和的抑制 146
数字PID算法的改进 148
对微分项的改进 148
带死区的PID算式 150
给定值突变时的改进算法 151
砰砰一PID复合控制 151
PID调节器参数整定与在线修改 151
扩充临界比例度法 152
PID参数的在线修改 152
本章小结 153
练习7 153
第8章 可编程序控制器 155
PLC的工作原理与硬件组成 155
PLC的基本组成部件 155
可编程序控制器的特点 156
可编程序控制器的应用 156
PLC的工作原理 157
PLC的硬件 158
PLC的编程语言及软件设计 159
梯形图编程语言 159
顺序功能图编程 166
可编程序控制器控制注塑机 168
注塑机的工艺流程 168
确定I/O点及分配I/O地址 169
控制系统梯形图 170
梯形图指令表 171
本章小结 172
练习8 172
第9章 集散系统和CIMS系统简介 174
集散系统 174
系统的主要特点 174
基本组成部件 175
DCS的结构特点 176
DCS的体系结构 177
典型DCS系统简介 178
计算机集成制造系统（CIMS）简介 180
CIMS追求生产活动的整体优化 180
CIMS的组成 181
CIMS的基础技术 182
CIMS结构 184
本章小结 186
练习9 186
第10章 微机测控系统实例 187
微机测控系统设计的原则与步骤 187
系统设计的基本原则 187
系统设计步骤 188
带LED显示和4x4键盘的4通道电压表 190
系统硬件电路 190
程序框图 192
参考程序 194
基于PIC16单片机的空调控制系统 205
控制器原理 205
硬件设计 206
软件设计 208
高档PLC电厂输煤程控系统 208
系统要求 208
PLC选择 209
系统结构 209
上位机 209
系统组态图 210
数控机床 211
车床数字控制器的主要任务 211
逐点比较法插补原理 212
数字控制中其他一些重要概念 215
本章小结 218
练习10 218
参考文献 219