第1章 绪论 1
1.1 自动化的内涵 1
1.2 自动化在工业进程中的作用与地位 2
1.3 自动化在信息化进程中的作用 4
1.3.1 自动化技术与信息技术的关系 4
1.3.2 信息化进程中的制造业自动化 5
1.3.3 信息化进程中的非制造业自动化 7
1.4 自动化在现代化进程中的作用 8
1.5 自动化在经济全球化进程中的作用 9
第2章 自动控制技术 10
2.1 自动化科学技术发展历史 10
2.2 自动控制系统原理 15
2.2.1 自动控制系统组成 15
2.2.2 典型控制系统 19
2.3 自动控制技术领域的主要内容 24
2.3.1 检测理论与方法 25
2.3.2 系统建模 26
2.3.3 系统仿真 27
2.3.4 控制策略 28
2.3.5 管理信息系统 29
2.3.6 系统的集成与应用 32
第3章 自动化专业特点 35
3.1 自动化专业发展历史 35
3.2 自动化专业人才培养目标 38
3.3 自动化专业的知识结构与体系 39
3.4 自动化专业的特点 41
3.4.1 多学科交叉的特点——利于培养宽口径人才 41
3.4.2 突出的方法论特点——利于培养创新人才 41
3.4.3 系统、集成的特点——利于培养“将才、帅才” 42
第4章 控制系统常用设计 43
4.1 计算机控制系统设计 43
4.1.1 设计要求 43
4.1.2 系统总体框架 43
4.1.3 系统硬件设计 44
4.1.4 系统软件设计 53
4.2 过程控制系统设计 58
4.2.1 设计要求 58
4.2.2 系统总体框架 58
4.2.3 系统硬件设计 58
4.2.4 系统软件设计 62
4.3 运动控制系统设计 64
4.3.1 设计要求 64
4.3.2 系统总体框架 64
4.3.3 系统硬件设计 65
4.3.4 系统软件设计 67
4.4 自动控制系统设计 72
4.4.1 设计要求 72
4.4.2 系统总体框架 72
4.4.3 系统硬件设计 74
4.4.4 系统软件设计 75
4.5 自动测试系统设计 84
4.5.1 设计要求 84
4.5.2 系统总体框架 84
4.5.3 系统硬件设计 85
4.5.4 系统软件设计 97
第5章 工程项目背景下的课程设计 108
5.1 基于物联网的自动物资管理系统 108
5.1.1 研究目的 108
5.1.2 系统总体结构 109
5.1.3 系统硬件设计 112
5.1.4 系统软件设计 116
5.2 农机监控与导航自动管理系统 118
5.2.1 研究目的 118
5.2.2 系统总体结构 120
5.2.3 系统硬件设计 124
5.2.4 系统软件设计 128
5.3 智能运输自动监管系统 131
5.3.1 研究目的 131
5.3.2 系统总体结构 131
5.3.3 系统硬件设计 132
5.3.4 系统软件设计 141
5.4 粮食烘干塔温湿度自动测试系统 143
5.4.1 研究目的 143
5.4.2 总体设计方案 144
5.4.3 系统硬件设计 147
5.4.4 系统软件设计 149
第6章 开放课题设计 152
6.1 零排放智能供暖系统设计 152
6.2 四旋翼飞行器控制系统设计 153
6.3 基于物联网技术的物流系统设计 153
6.4 导弹制导律与自动驾驶仪设计 154
第7章 自动化专业知识在船海领域的应用 156
7.1 减摇鳍 156
7.1.1 背景及意义 156
7.1.2 基本原理 158
7.1.3 应用到的自动化技术 159
7.1.4 现应用情况 160
7.2 自动操舵仪 160
7.2.1 背景及意义 160
7.2.2 基本原理 162
7.2.3 应用到的自动化技术 164
7.2.4 现应用情况 165
7.3 船舶动力定位技术 165
7.3.1 背景及意义 165
7.3.2 动力定位系统工作原理 167
7.3.3 应用到的自动化技术 172
7.3.4 现应用情况 172
7.4 船舶航向航迹控制 173
7.4.1 背景及意义 173
7.4.2 基本原理 174
7.4.3 应用到的自动化科学技术 175
7.4.4 达到的技术指标 175
7.5 双体船控制 175
7.5.1 背景及意义 175
7.5.2 基本原理 176
7.5.3 应用到的自动化科学技术 179
7.5.4 达到的技术指标 180