目 录 1
第一篇 工业控制计算机系统的基本原理和方法 1
第一章工业系统与计算机控制概论 1
§1.1工业系统中计算机控制系统的一般概念 1
§1.2工业控制计算机系统的组成结构 2
§1.3工业控制计算机系统的分类 4
§1.4工业控制计算机系统的主要特点 5
§1.5工业控制计算机系统的发展趋势 7
§1.6工业控制计算机系统的总体设计 8
第二章微计算机与总线技术 10
§2.1 工业控制系统中常用的微机系统 10
2.1.1 Z80系列电路 10
2.1.2单片机系列 14
2.1.3 IBM-PC兼容（控制）机 17
2.1.4总线模板式工控机 19
2.2.1总线技术简述 20
§2.2常用的工业标准总线 20
2.1.5 PLC可编程控制器 20
2.2.2常用的系统总线 21
2.2.3常用的通讯总线 25
第三章硬件设计与接口技术 28
§3.1硬件系统设计的一般原则 28
§3.2硬件结构及功能设计 30
3.2.1硬件系统组成设计 30
3.2.4外音结构设计 32
3.2.3主导芯片的选择 32
3.2.2功能设计 32
§3.3主机与外设传送信息的方法 33
3.3.1数据传送方法讨论内容 33
3.3.2查询等待I/O方式 34
3.3.3硬件中断I/O方式 35
3.3.4等时一次查询I/O方式 35
3.3.5三种方式比较 37
3.4.1通道及接口分类 38
§3.4常用的控制过程通道接口设计 38
3.4.2一般接口电路的组成 39
3.4.3开关量输入输出通道的设计 41
3.4.4模拟量输入输出通道的设计 42
3.4.5实时键盘接口设计与去抖技术 47
3.4.6工艺流程板LED数码显示器接口设计 49
3.4.7打印机接口与实时驱动程序设计 51
3.4.8串行通讯接口与驱动程序设计 53
3.4.9硬件系统的抗干扰措施 56
4.1.1计算机中数据的表示 58
第四章数值算法与数据处理技术 58
§4.1常用算术运算 58
4.1.2常用算术运算程序 59
§4.2数据处理 71
§4.3随机误差的处理 72
4.3.1算术平均值法 72
4.3.2中值法 74
4.3.4递推平均滤波法 75
4.3.3限幅滤波法 75
4.3.5加权平均滤波法 77
4.3.6一阶惯性滤波法 77
4.3.7复合滤波法 78
§4.4系统误差的处理 .. 79
4.4.1误差模型法 80
4.4.2校正模型法 80
4.4.3标准数据表法 81
4.4.4传感器环境温度误差的校正 81
§4.5测量数据的非数值处理 82
4.5.1查表法 82
4.5.2排序法 87
第五章微机控制系统程序设计技术 88
§5.1控制软件设计流程 88
§5.2控制软件设计技术 90
5.2.1控制程序设计准则 90
5.2.2软件设计模型 91
5.2.3规范化的程序设计技术 92
5.2.4结构程序设计技术 93
§5.3控制软件的功能设计 94
§5.4控制软件的结构设计 96
5.4.1影响软件结构设计的因素 96
5.4.2软件总体结构的模块化 97
5.4.3数据流程 98
5.4.4基本程序结构 98
§5.5编程语言及混合语言编程技术 99
5.5.1控制程序的设计语言 99
5.5.2混合语言程序设计 100
5.5.3 Turbo C调用汇编语言程序 101
5.5.4在Turbo C中使用嵌入式汇编 109
5.5.5 Turbo C既调用又嵌入汇编程序的编译和连接 113
§5.6控制软件的调试和测试 115
5.6.1调试过程 115
5.6.2调试方法 116
§5.7控制软件的抗干扰设计 117
第二篇 工业控制计算机系统的应用实例 119
第六章单片机在工业控制系统中的应用实例 119
§6.1基于单片机的控制系统设计方法 119
§6.2原料上料微机测控系统设计 121
6.2.1系统工艺要求 121
6.2.2微机系统组成与功能设计 122
6.2.3累计量检测原理和方法 122
6.2.4硬件设计 124
6.2.5软件设计 127
6.2.6系统精度和安装调试 139
§6.3大屏幕LED点阵显示器的设计 140
6.3.1 LED点阵显示器及其控制 140
6.3.2 LED点阵显示器的接口和控制电路 141
6.3.3大屏幕LED点阵显示器的结构组成 141
6.3.4大屏幕LED点阵显示器的控制软件设计 143
§7.1 STD总线工业控制机系统的构成 147
第七章STD总线工业控制机应用实例 147
§7.2位置检测装置 148
§7.3脉冲宽度调制放大器PWM（Pulse-Width-Modulator） 149
§7.4纤维缠绕机微机控制系统一 150
7.4.1纤维缠绕工艺与纤维缠绕机 150
7.4.2纤维缠绕运动分析 152
7.4.3微机控制系统的功能分析 153
7.4.4控制系统设计 154
7.4.5控制系统程序设计 155
7.4.6控制系统的调试和运行 173
§7.5纤维缠绕机微机控制系统二 174
7.5.1控制系统设计 174
7.5.2 MCFW软件包 175
7.5.3汉字显示技术 176
§7.6纤维缠绕工艺过程专家控制系统 180
7.6.1概述 180
7.6.2 MCFW专家控制系统结构设计 181
7.6.3故障诊断专家系统 183
7.6.4 MCFW专家控制系统的开发环境 185
第八章PC兼容机在工业控制系统中的应用实例 186
§8.1 PC兼容机用于工业现场的设计方法 186
8.1.1 PC兼容机用于工业现场的主要问题 186
8.1.2 PC兼容机用于工业现场的改进和设计方法 187
§8.2 PC兼容机实时程序设计方法 191
§8.3玻璃配料微机控制系统的设计 196
8.3.1系统工艺概况与工作过程 196
8.3.2控制机理与策略 197
8.3.3控制系统总体结构 202
8.3.4系统硬件结构和硬件设计 203
8.3.5系统功能设计 205
8.3.6软件设计 206
8.3.7程序模块的设计 207
8.3.8现场调试及静态调校 217
参考文献 223