计算机控制导论

控制是工程的基础,计算机控制则是当代控制系统的主要形式。本课程借助LabVIEW工具,从信息处理角度讲授计算机控制系统的分析、设计和实现,强调数值运算和软硬件协同设计,帮助您提高解决工程控制问题的能力。

开设学校:山东大学;学科:计算机、

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计算机控制导论视频慕课课程简介:

控制是工程的基础,计算机控制则是当代控制系统的主要形式。本课程借助LabVIEW工具,从信息处理角度讲授计算机控制系统的分析、设计和实现,强调数值运算和软硬件协同设计,帮助您提高解决工程控制问题的能力。

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课程说明

-关于课程版本

-教材或阅读材料

-名人堂

-关于虚拟实验

-关于考核

-课程学习规范

-课程大纲测试

-线上学习建议

-学习合同

第一章 课程简介

-学习任务

--学习任务

-1.1 什么是计算机控制

--1.1 什么是计算机控制

-1.2 为什么学习计算机控制

--1.2 为什么学习计算机控制

-1.3 怎样学习计算机控制

--1.3 怎样学习计算机控制

-【思政讨论】钱学森:我对系统学认识的历程

-第1周作业

-用户需求调查问卷

第二章 计算机控制基础

-学习任务

--学习任务

-2.1 概述

--2.1 概述

-2.2 典型形式

--2.2.1 操作指导系统

--2.2.2 直接数字控制系统

--2.2.3 监督控制系统

--2.2.4 分布式控制系统

--2.2.5 现场总线控制系统

--2.2.6 网络控制系统

-第2周思维导图

-【思政阅读】马少梅,范建文:回望历史——记录我国自动化仪表的成长与发展

-第2周作业

第三章 信号的采样与重构

-学习任务

--学习任务

-3.1 信号采样

--3.1.1 信息与信号

--3.1.2 采样过程

--3.1.3 采样定理

-3.2 信号重构

--3.2.1 香农重构

--3.2.2 保持法重构

-第3周思维导图

-【思政讨论】连续和离散:从信息科学的观点理解经典

-第3周作业

第四章 系统的数学描述

-学习任务

--学习任务

-4.1 回顾:连续系统的数学描述

--4.1 回顾:连续系统的数学描述

-4.2 离散对象的数学描述

--4.2.1 离散对象的数学描述

--4.2.2 仿真实例:建立离散对象的模型

--4.2.3 仿真实例:获取离散对象的模型

-4.3 系统模型的运算

--4.3.1 系统模型的运算

--4.3.2 仿真实例:基于解析表示

--4.3.3 仿真实例:基于图形表示

-第4周思维导图

-【思政讨论】日记:我参与了第一台智能可编程序调节器的设计

-第4周作业

第五章 系统的性能分析

-学习任务

--学习任务

-5.1 回顾:连续系统的性能分析

--5.1 回顾:连续系统的性能分析

-5.2 离散系统的指令响应

--5.2.1 离散系统的指令响应

--5.2.2 仿真实例:基于LabVIEW的指令响应

-5.3 离散系统的性能描述

--5.3.1 离散系统的性能描述

--5.3.2 稳定性

--5.3.3 鲁棒性

--5.3.4 仿真实例:基于LabVIEW的性能指标计算

-第5周思维导图

-第5周作业

-LabVIEW辅助设计(1)

-【思政讨论】谢旭凯和谢绪恺判据

第六章 模拟化设计方法

-学习任务

--学习任务

-6.1 模拟化设计

--6.1 模拟化设计

-6.2 离散化方法

--6.2.1 离散化方法

--6.2.2 前向差分法

--6.2.3 后向差分法

--6.2.4 双线性变换法

--6.2.5 脉冲响应不变法

--6.2.6 阶跃响应不变法

--6.2.7 零极点匹配法

--6.2.8 仿真实例:离散化方法

-第6周思维导图

-第6周作业

-LabVIEW辅助设计(2)

-【思政讨论】是什么卡了我们的脖子?

第七章 数字化设计方法

-学习任务

--学习任务

-7.1 数字化设计

--7.1.1 什么是数字化设计

--7.1.2 怎样进行数字化设计

-7.2 解析法

--7.2.1 Ragazzini法

--7.2.2 基于LabVIEW的辅助设计

-7.3 试探法

--7.3.1 频域设计法

--7.3.2 仿真实例:基于LabVIEW的频域设计

--7.3.3 根轨迹设计法

--7.3.4 仿真实例:基于LabVIEW的根轨迹设计

-第7周思维导图

-第7周作业

-LabVIEW辅助设计(3)

-【思政讨论】数控系统概述

第八章 从函数到算法

-学习任务

--学习任务

-8.1 可控实现形式

--8.1 可控实现形式

-8.2 数值精度问题

--8.2 数值精度问题

-8.3 计算时延问题

--8.3.1 计算时延

--8.3.2 程序结构的影响

--8.3.3 对采样周期的影响

-第8周思维导图

-第8周作业

第九章 硬件约束

-学习任务

--学习任务

-9.1 硬件约束的抽象化

--9.1 硬件约束的抽象化

-9.2 选择运算平台

--9.2 选择运算平台

-9.3 选择I/O设备接口

--9.3 选择I/O设备接口

-9.4 处理I/O接口数据

--9.4.1 数字滤波

--9.4.2 标度变换

-第9周思维导图

-第9周作业

第十章 工程实现

-学习任务

--学习任务

-10.1 需求分析

--10.1 需求分析

-10.2 架构设计

--10.2 架构设计

-10.3 任务调度策略

--10.3 任务调度策略

-10.4 可靠设计模式

--10.4 可靠性设计模式

-第10周思维导图

-第10周作业

期末考试

-期末考试卷【互评】

计算机控制导论开设学校:山东大学

计算机控制导论授课教师:

李东升-副教授-山东大学-

李东升,博士,副教授,任职于山东大学控制科学与工程学院。入职以来,主讲《计算机控制系统》、《概率统计》课程,主编教材《计算机控制系统——分析、设计与实现技术》,并获获山东省科学技术进步二等奖一次。

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