計算機控制技術（第3版）

基礎知識篇
第1章 計算機控制系統(tǒng)概述2
1.1 計算機控制系統(tǒng)的含義與工作原理2
1.1.1 計算機控制系統(tǒng)的含義2
1.1.2 計算機控制系統(tǒng)的結構形式3
1.1.3 計算機控制系統(tǒng)的工作原理4
1.2 計算機控制系統(tǒng)的組成6
1.2.1 計算機控制系統(tǒng)的硬件組成6
1.2.2 計算機控制系統(tǒng)的軟件組成8
1.3 計算機控制系統(tǒng)的典型結構9
1.3.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)9
1.3.2 直接數(shù)字控制系統(tǒng)9
1.3.3 監(jiān)督控制系統(tǒng)10
1.3.4 集散控制系統(tǒng)11
1.3.5 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)11
1.4 計算機控制技術的發(fā)展12
習題與思考題14

第2章 總線接口與過程通道15
2.1 總線15
2.1.1 總線的含義與類別15
2.1.2 總線的優(yōu)點16
2.1.3 總線標準17
2.2 I/O接口18
2.2.1 I/O接口與I/O設備18
2.2.2 接口的分類20
2.2.3 接口信息與接口地址21
2.3 串口通信22
2.3.1 串口通信的基本概念22
2.3.2 串口通信標準23
2.3.3 串口通信線路連接25
2.4 過程通道27
2.4.1 過程通道的含義和作用27
2.4.2 控制系統(tǒng)的信號類型28
2.4.3 過程通道的種類30
習題與思考題32

第3章 計算機控制系統(tǒng)的硬件33
3.1 計算機主機33
3.1.1 PC與IPC33
3.1.2 單片機與智能儀表34
3.1.3 PLC36
3.1.4 計算機主機的選擇39
3.2 傳感器與信號調理器39
3.2.1 傳感器的種類與選擇40
3.2.2 信號調理器與變送器44
3.3 輸入與輸出裝置45
3.3.1 數(shù)據(jù)采集卡46
3.3.2 USB數(shù)據(jù)采集模塊48
3.3.3 遠程I/O模塊49
3.4 執(zhí)行機構與驅動電路50
3.4.1 執(zhí)行機構50
3.4.2 驅動電路53
習題與思考題54

第4章 計算機控制系統(tǒng)的軟件55
4.1 計算機控制系統(tǒng)應用軟件55
4.1.1 控制系統(tǒng)應用軟件的功能55
4.1.2 控制系統(tǒng)應用軟件的功能模塊56
4.1.3 控制系統(tǒng)應用軟件的開發(fā)工具57
4.2 組態(tài)軟件59
4.2.1 組態(tài)軟件的含義與特點59
4.2.2 組態(tài)軟件的使用步驟60
4.2.3 組態(tài)軟件的組建過程61
4.2.4 組態(tài)軟件的類型62
習題與思考題62
第5章 計算機控制系統(tǒng)設計與調試63
5.1 設計原則和步驟63
5.1.1 設計原則63
5.1.2 設計與實施步驟65
5.2 總體方案設計66
5.2.1 工藝調研和任務確定66
5.2.2 系統(tǒng)總體方案設計67
5.2.3 硬件總體方案設計68
5.2.4 軟件總體方案設計69
5.3 計算機控制系統(tǒng)的調試72
5.3.1 系統(tǒng)調試流程72
5.3.2 系統(tǒng)調試的模擬方法75
5.3.3 系統(tǒng)調試的主要步驟76
習題與思考題79
項目實訓篇
實訓1 儲藏罐液位監(jiān)測81
1.1 學習目標81
1.2 儲藏罐液位監(jiān)測程序設計任務81
1.3 儲藏罐液位監(jiān)測程序設計81
1.4 程序調試與運行90
實訓2 機械手臂定位控制92
2.1 學習目標92
2.2 機械手臂定位控制系統(tǒng)92
2.3 計算機與數(shù)據(jù)采集卡組成的定位
控制系統(tǒng)線路93
2.4 定位控制程序設計任務94
2.5 定位控制程序設計94
2.6 設備調試與程序運行98
實訓3 變壓器油溫監(jiān)控100
3.1 學習目標100
3.2 變壓器油溫監(jiān)控系統(tǒng)100
3.3 計算機與數(shù)據(jù)采集卡組成的溫度
監(jiān)控系統(tǒng)線路102
3.4 溫度檢測與控制程序設計任務103
3.5 溫度檢測與控制程序設計103
3.6 設備調試與程序運行112
實訓4 駕考汽車壓線監(jiān)測116
4.1 學習目標116
4.2 小型汽車駕考監(jiān)測系統(tǒng)116
4.3 計算機與遠程I/O模塊組成的
壓線監(jiān)測系統(tǒng)線路117
4.4 壓線監(jiān)測程序設計任務118
4.5 壓線監(jiān)測程序設計118
4.6 設備調試與程序運行122

實訓5 水庫水位監(jiān)測124
5.1 學習目標124
5.2 水庫水位監(jiān)測系統(tǒng)124
5.3 計算機與遠程I/O模塊組成的水位監(jiān)測系統(tǒng)線路125
5.4 水位監(jiān)測程序設計任務126
5.5 水位監(jiān)測程序設計127
5.6 設備調試與程序運行136
實訓6 飲料瓶計數(shù)噴碼139
6.1 學習目標139
6.2 飲料瓶計數(shù)噴碼控制系統(tǒng)139
6.3 計算機與三菱FX3U PLC組成的
計數(shù)噴碼控制系統(tǒng)線路140
6.4 計數(shù)噴碼控制程序設計任務141
6.5 PC端計數(shù)噴碼控制程序設計141
6.6 設備調試與程序運行148
實訓7 溫室大棚溫度監(jiān)控152
7.1 學習目標152
7.2 溫室大棚溫度監(jiān)控系統(tǒng)152
7.3 計算機與三菱FX3U PLC組成的
溫度監(jiān)控系統(tǒng)線路154
7.4 溫度監(jiān)控系統(tǒng)程序設計任務154
7.5 PLC端溫度監(jiān)控程序設計155
7.6 PC端溫度監(jiān)控程序設計157
7.7 設備調試與程序運行163
實訓8 自動感應門控制168
8.1 學習目標168
8.2 自動感應門控制系統(tǒng)168
8.3 計算機與西門子S7-1200 PLC
組成的自動門控制系統(tǒng)線路169
8.4 自動門控制程序設計任務170
8.5 PC端自動門控制程序設計170
8.6 設備調試與程序運行176
實訓9 鍋爐蒸汽溫度調節(jié)180
9.1 學習目標180
9.2 鍋爐蒸汽溫度調節(jié)系統(tǒng)180
9.3 計算機與西門子S7-1200 PLC組成的溫度調節(jié)系統(tǒng)線路182
9.4 溫度檢測與控制程序設計任務183
9.5 PLC端溫度采集與報警程序設計183
9.6 PC端溫度檢測與控制程序設計185
9.7 PLC端電壓輸出程序設計190
9.8 設備調試與程序運行191
參考文獻196