个人介绍
计算机控制技术

主讲教师:张金花,刘祎

教师团队:共3

  • 张金花
  • 刘祎
  • 佘勃
学校: 宿迁学院
开课院系: 机电工程学院
开课专业: 机械设计制造及其自动化(机电一体化)
学分: 3
课时: 40
课程名称:计算机控制技术,Computer Control Technology
课程性质:专业选修课
学  分:3
总 学 时:40  其中,理论学时:34  实验学时:6
适用专业:机械设计制造及其自动化(机电一体化)
先修课程:控制工程理论、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理及应用等。

      本课程是机械设计制造及其自动化(机电一体化)专业的一门专业选修课。目的在于使学生熟悉计算机控制技术的基本原理和基本方法,掌握计算机控制系统的分析和设计的基本技能和设计方法。通过对目前国内典型的计算机控制系统的举例及分析,使学生能够更加全面而具体地掌握以数字控制器为核心的计算机控制系统的一般设计过程。通过本课程学习,培养学生分析问题与解决问题的能力,培养学生一定的动手能力,为进一步学习专业知识以及毕业后从事专业工作打下坚实的基础。
本课程主要以线性离散控制系统为研究对象,进行系统的分析与设计。学完本课程应达到以下基本要求:
1.了解计算机控制系统的组成、特点及分类,典型的计算机控制系统和计算机控制系的发展方向。
2.理解计算机控制系统基本的输入输出接口技术和输入输出通道的组成及其作用,掌握信号转换的原理与实际过程。
3.掌握线性离散系统的分析工具及其分析方法。
4.掌握数字PID控制算法,并在此基础上能进行计算机控制系统的模拟化设计。
5.熟练掌握计算机控制系统的直接设计方法。
6.了解纯滞后对象的特点及其控制算法——大林算法。
7.掌握计算机控制系统的状态空间分析法。
8.了解计算机控制系统的一般工程实现方法
教学重点与难点:
线性离散系统数学描述
计算机控制系统建模与分析
计算机控制系统模拟化设计
计算机控制系统离散化设计―Z域法
教师团队

张金花

职称:讲师

单位:宿迁学院

部门:机电工程学院

职位:教师

刘祎

职称:讲师

单位:宿迁学院

部门:机电工程学院

佘勃

职称:副教授

单位:宿迁学院

部门:机电工程学院

教学方法与考核方式



计算机控制技术是一门理论和实践性都很强的课程。由于计算机技术发展迅速,因此该课程的教学必须紧紧围绕“实践性”和“实时性”展开。要注重理论联系实际,避免枯燥无味的灌输,避免闭门造车。

在教学大纲中,每个教学章节都给出教学的基本要求和教学难点、重点。在该课程的教学过程中,对于基本的原理知识,我们采取“精讲多练”的教学模式,板书推导完成,对于一些典型的控制算法通过结合MATLAB仿真教学完成验证。

教学手段上,针对课程知识结构特点采用了多媒体教学和板书相结合的方式,在理论原理教学上主要以板书推导原理为主,多媒体课件为辅;在实践应用环节的教学上以多媒体教学为主,板书为辅,MATLAB仿真软件仿真验证;使得教学内容在信息量上大大加强,教学生动活泼,极大的提高了教学效果;同时,我们开设的课程教学网站也为提高该课程的教学效果起到了很大的促进作用。

该课程的考核方式:平时成绩占40%(包括作业、考勤、实验、课堂提问等),期末考试占60%。


     




教学条件

计算机控制技术》课程已经在我院开设十多年,积累了许多教学资料,形成了结构比较合理的教师团队。学校图书馆有大量的有关计算机控制方面的图书,每年都不断增添最前沿的专业参考书,使学生能及时接触到最新的数控信息。学校还拥有专业的计算机教室、多媒体教室、完备的网络教学条件,无线网络覆盖整个院校,学生可以通过网络来查询最新的工业生产控制技术并掌握相关知识,进行远程网络教学和学术交流。另外在教学中还可以:1)充分发挥多媒体课件的优势2有效利用MATLAB仿真软件3)实践中充分结合现有的实验室设备。



教学效果

课程网站的建设对丰富教学内容、改进教学手段、拓展教学空间、提高教学质量具有很大的促进作用。

1)改进教学手段和方法。合理采用多媒体,教学过程配备相应的视频,仿真,使教学内容形象具体,改革传统的教学观念、教学方法、教学手段。

2)理论与实践教学并重,高度重视实践环节。理论课程结束后通过一周的课程设计,培养和提高学生的动手能力和创新能力,

3)进一步更新网络资源,完善多媒体课件的制作、教案的制作,随着技术的更新及时更新课程设计指导书。

4)通过网口课程学习,使学生学习积极行提高了,主要表现在学生积极提交网络课程作业、积极参与讨论和在线课程预习、复习等。


参考文献与教材

教  材:《计算机控制技术》第2版,姜学军,刘新国,李晓静编著,清华大学出版社,2012。


参考书:《计算机控制技术》,王勤编著,东南大学出版社,2003。

     《计算机控制系统》,何克忠、李伟著,清华大学出版社,1998年

     《计算机控制技术》 顾德英等,北京邮电大学出版社,2006

     《计算机控制系统-理论、设计与实现》,高金源著,北京航空航天大学出版,2001年


参考文献:


[1]陈锦,杨铁。集散控制系统的发展趋势展望[J].化工生产与技术,2007,14(2):44-47.


[2]周双印。DCS集散型控制系统及工业控制技术的最新进展[J].导弹与航天运载技术,2003(3):57-62.


[3]赵文彬。计算机控制技术在工业自动化生产线上的应用[J].计算机光盘软件与应用。2011(6)。


[4]赵韵涵。浅谈计算机控制技术在工业自动化生产线上的应用[J].消费电子。2012(8)。


[5]马常旺,林卫星,谢建军,史旭华。计算机控制技术实验课的改革与实践[J],试验技术与管理,2004(02)。


教学文件

教学文件包括:教学大纲实验大纲、课程设计任务书进度表、实验指导书,课程设计指导书,电子教案,授课视频

1.教学大纲


2.实验大纲


3.课程设计任务书


4.进度表

5.实验指导书


6.课程设计指导书


7.电子教案


8.授课视频



课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1.1 计算机控制系统的一般概念
文档
.ppt
2016-10-06 786.50KB
 
图书
.book
2016-10-06 274.00Byte
1.1.2 计算机控制系统的组成
文档
.ppt
2016-10-06 377.50KB
 
附件
.
2016-10-06 88.04MB
1.1.3 计算机控制系统的分类
附件
.
2016-10-06 104.80MB
 
文档
.ppt
2016-10-06 1.06MB
1.2.1 计算机控制系统的发展概况
文档
.ppt
2016-10-06 201.50KB
 
附件
.
2016-10-06 92.14MB
1.2.2 计算机控制系统的发展趋势
文档
.ppt
2016-11-16 249.50KB
 
附件
.
2016-11-16 83.35MB
2.1 信号的采样与恢复
文档
.ppt
2023-09-27 1.68MB
 
视频
.flv
2023-09-27 89.83MB
2.2 Z变换及Z反变换
文档
.ppt
2023-09-27 7.42MB
2.3 差分方程及其求解
文档
.ppt
2023-09-27 694.50KB
2.4 脉冲传递函数
文档
.ppt
2023-09-27 1.68MB
2.5 计算机控制系统的稳定性分析
文档
.ppt
2023-09-27 4.47MB
2.6 用Z传递函数分析离散系统的过渡过程特性
文档
.ppt
2023-09-27 2.30MB
2.7 用Z传递函数来分析离散系统的误差特性
文档
.ppt
2023-09-27 1.68MB
3.1 数字控制器的设计
文档
.ppt
2016-10-06 333.50KB
3.2 最少拍控制器的设计
视频
.wmv
2016-10-06 80.37MB
 
文档
.ppt
2016-10-06 730.00KB
3.3 最少拍有纹波控制器的设计
文档
.ppt
2016-10-06 540.00KB
3.4 最少拍无纹波控制器的设计
文档
.ppt
2016-10-06 446.00KB
4.1 模拟控制器的离散化方法
文档
.ppt
2016-10-06 452.50KB
4.2 数字PID控制器的设计
视频
.flv
2016-10-06 118.91MB
 
文档
.ppt
2016-10-06 626.00KB
 
图书
.book
2016-10-06 300.00Byte
4.3 数字PID控制算法的改进
图书
.book
2016-10-06 300.00Byte
 
文档
.ppt
2016-10-06 485.50KB
4.4 数字PID控制器的参数整定
文档
.doc
2016-10-06 2.17MB
 
文档
.ppt
2016-10-06 479.00KB
5.1 Simth纯滞后补偿控制算法
文档
.ppt
2016-10-06 495.00KB
 
图书
.book
2016-10-06 155.00Byte
5.2 Dahlin控制算法
文档
.ppt
2016-10-06 285.50KB
 
图书
.book
2016-10-06 300.00Byte
6.1 计算机控制系统设计原则
文档
.ppt
2016-10-06 253.50KB
6.2 计算机控制系统的设计步骤
文档
.ppt
2016-10-06 251.50KB
 
图书
.book
2016-10-06 274.00Byte
6.3 计算机控制系统输入输出通道设计
文档
.ppt
2016-10-06 263.00KB
6.4 计算机控制系统的抗干扰技术
文档
.ppt
2016-10-06 269.00KB
 
图书
.book
2016-10-06 316.00Byte
6.5 计算机控制系统的应用实例
文档
.ppt
2016-11-16 310.00KB
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