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1、HefeiUniversity课程综述课程题目：计算机控制技术姓名:学号：专业：09自动化(1)班授课老师：丁健完成时间：2012/6/10目录摘要：2关键词：2第1章绪论2第2章计算机控制系统的硬件设计技术2第3章数字控制技术3第4章常规及复杂控制技术7第6章先进控制技术9第7章计算机控制系统软件设计9第8章分布式测控网络技术10第9章计算机控制系统设计10总结与致谢11计算机控制技术课程综述摘要：计算机控制是自动控制理论与计算机技术相结合而产生的一门新兴学科，计算机控制技术是随着计算机技术的发展而发展起来的。自动控制技术在许多工业领
2、域获得了广泛的应用，但是由于生产工艺日益复杂，控制品质的要求越来越高，简单的控制理论有时无法解决复杂的控制问题。计算机的应用促进了控制理论的发展，先进的控制理论和计算机技术相结合推动计算机控制技术不断前进。关键词：计算机控制计算机控制系统第1章绪论介绍了计算机控制系统及其组成、计算机控制系统的典型形式及其发展和概况。计算机控制系统(ComputerControlSystem,简称CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对彖相联系，以获得一定控制冃的而构成的系统。计算机控制系统由工业控制机和牛产过程两大部分组成。工业控制机硬件
3、指计算机本身及外围设备。硬件包括计算机、过程输入输出接口、人机接口、外部存储器等。软件系统是能完成各种功能计算机程序的总和，通常包括系统软件跟应用软件。典型的系统有操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统、综合自动化系统。重点是掌握计算机控制系统的组成以及典型系统的特点和应用。第2章计算机控制系统的硬件设计技术数字量输入输岀接口与过程通道模拟量输入接口与过程通道，模拟量输出接口与过程通道基于串行总线的计算机控制系统硬件技术，硬件抗干扰技术。总线的定义、层次结构及种类所谓总线，就是计算机各模块之间互
4、联和传送信息（指令、地址和数据）的一组信号线。以微处理器为核心，总线可以分为内部总线和外部总线，而内部总线又可分为片级总线和系统总线。片级总线包括数据总线、地址总线、控制总线、I2C总线、SPI总线、SCI总线等；系统总线包括ISA总线、EISA总线、VESA总线、PCI总线等；外部总线包括RS-232C、RS-485、IEEE-488、USB等总线。另外，在工业控制中,还定义了其它总线,如：VME、STD、PC-104、CompactPCI等。1.1/0端口及I/O操作（1）数据端口（2）状态端口（3）命令端口2.I/O端口编址方式（
5、1）统一编址（2）独立编址3.I/O端口地址分配（1）系统板上的T/0接口（2）扩展卡上的I/O接口第3章数字控制技术数字程序控制基础，数字程序控制方式，开环数字程序控制，逐点比较法插补原理，逐点比较法直线插补，逐点比较法圆弧插补，步进电机控制技术，步进电机的工作原理，步进电机的工作方式，步进电机控制接口及输出字表，步进电机控制程序及数字程序控制技术。主要讲述了以下几个方面：1.逐点比较法插补原理逐点比较法插补，就是刀具或绘图笔每走一步都要和给定轨迹上的坐标值进行比较一次，决定下一步的进给方向，用阶梯折线逼近曲线，走一步——比较一次——
6、决定下一步的走向逐点比较法的最大误差,一个脉冲当量(步长)。2•逐点比较法直线插补(1)插补步骤，偏差判别-〉坐标进给->偏差计算->终点判断走一步->比较一次->决定下一步的走向。⑵第一象限内的直线插补偏差计算式，若点M在0A直线段上，则有xm/ym=xe/ye即ymxe-xmye=0取偏差计算式为Fm=ymxe-xmye(3)偏差判别,偏差判别式,Fm=YmXe-XmYe若Fm二0,则点m在0A直线段上；若Fm>0,则点ni在0A直线段的上方；若F*0,则点m在0A直线段的下方，进给方向确定，当Fm>二0时，沿+x轴方向走一步；当F
7、m〈0时，沿+y轴方向走一步；当冃前坐标与终点坐标相等，停止插补，(4)偏差计算的简化，1・设加工点在m点，若Fm>二0,这时沿+x轴方向走一步至m+1点(xm+1,ym+1)二(xm+1,ym)Fm+1=ym+1xe~xm+1ye=ymxe-(xm+l)ye=ymxe-xmye-ye=Fm-ye1.设加工点在m点，若FnKO,这时沿+y轴方向走一步至m+1点，推理有Fm+1二Fm+xe3•偏差计算简化为，若m为起点0,则Fm二F0二0；否则，若Fm>=0,Fm+l=Fm-ye若Fm<0,Fm+1二Fm+xe(5)终点判断，方法1:设置
8、x,y轴两个减法计数器Nx和Ny,加工前分别存入终点坐标xe和ye,x(y)轴每进给一步则Nx-1(Ny-1),当Nx和Ny均为0,则认为达到终点，方法2:设置一个终点计数器Nxy,x或y轴每进给一步则Nx
