微型計算機控制技術[2008年化學工業出版社出版圖書]

微型計算機控制技術

作者：曹承志 等編著 王成元 主審
叢書名：
出版日期：2008年3月		書號：978-7-122-01869-4
開本：16	裝幀：平	版次：1版1次	頁數：284頁

本書系統地介紹了微型計算機控制系統的基本理論和套用技術，其主要內容包括：微機控制系統的組成、分類和發展趨勢，接口技術與輸入/輸出通道，開環數字程式控制，數字PID控制，數字調節器直接設計方法，模糊控制技術，神經網路控制技術，基於遺傳算法的控制技術和微機控制系統的設計。本書是作者在總結近年來教學和科研成果，學習國內外微型計算機控制領域最新技術的基礎上編寫而成的。本書特色是先進、精練，充分體現微機控制技術的最新成果；結合實例闡述理論並給出實用解決方案，教學內容通俗易懂，易教易學，使學生不僅知其然，知其所以然，還知其如何然；取材廣泛，涵蓋了傳統與現代控制理論，尤其是智慧型控制等主流內容；

目錄

第1章微機控制系統概述1
11微機控制系統的組成1
111硬體1
112軟體2
12微機控制系統的分類3
121數據處理系統3
122操作指導控制系統3
123直接數字控制系統（DDC）3
124微機監督控制系統（SCC）4
125分級控制系統5
126集散控制系統5
127微機控制網路5
13微機控制系統的發展6
習題與思考題7
第2章接口技術與輸入/輸出通道8
21概述8
211輸入/輸出接口的編址方式8
212輸入/輸出數據的傳送方式9
22並行與串列接口12
221可程式並行接口12
222串列通信接口18
23輸入與輸出通道26
24信號採樣與保持32
25D/A轉換器36
26A/D轉換器42
習題與思考題52
第3章開環數字程式控制53
31順序控制53
32數字程式控制60
33步進電動機的控制73
34PC微機控制步進電動機系統舉例81
習題與思考題84
第4章數字PID控制85
41數字PID控制算法85
42數字PID調節器的改進88
421積分項的改進88
422微分項的改進90
423可變增量PID控制93
424時間最優的PID控制93
425帶有死區的PID控制93
426純滯後Smith預估控制94
43數字PID調節器的參數整定95
431PID調節參數對控制性能的影響95
432採樣周期T的選擇97
433按簡易工程法整定PID參數98
434優選法99
435湊試法確定PID參數100
44數字PID調節器的自尋最優控制100
441性能指標的選擇100
442尋優方法101
443自尋最優數字調節器的設計102
習題與思考題103
第5章數字調節器直接設計方法104
51最少拍系統的設計104
511最少拍系統的z傳遞函式104
512最少拍系統數字調節器的設計106
513採樣頻率的選擇109
52最少拍無波紋系統的設計111
521單位階躍輸入最少拍無波紋系統的設計111
522單位速度輸入最少拍無波紋系統的設計112

523最少拍無波紋系統設計舉例112
524最少拍設計的改進115
53達林（Dalin）算法116
531達林算法的D（z）基本形式116
532振鈴現象及其消除118
54數字調節器設計的討論121
541直接設計法121
542串列設計法122
543並行設計法123
習題與思考題124
第6章模糊控制技術125
61模糊邏輯的數學基礎125
611模糊集合125
612模糊集合的表示方法126
613模糊集合的運算127
614隸屬函式確定方法128
615模糊關係130
62模糊邏輯的推理134
621模糊命題134
622模糊邏輯134
623模糊語言135
624模糊推理139
63模糊控制系統概述145
631模糊控制系統的構成145
632模糊控制系統的原理146
64模糊控制器原理150
65模糊控制器設計基礎155
66雙入單出模糊控制器設計158
661模糊化158
662模糊控制規則、模糊關係和模糊推理159
663清晰化162
664控制表計算程式162
習題與思考題163
第7章神經網路控制技術165
71神經網路基礎165
711生物神經元結構165
712神經元數學模型166
72神經網路的結構和學習規則167
721神經網路的結構167
722神經網路的學習168
723神經網路的記憶170
73典型前向網路——BP網路170
731感知機170
732BP網路171
74典型反饋網路——Hopfield網路173
741離散型Hopfield網路173
742連續型Hopfield網路174
75套用神經網路產生模糊集的隸屬函式175
76神經網路控制原理180
761神經網路控制的基本思想180
762神經網路在控制中的作用181
77神經網路在工程中的套用181
771基於神經網路的系統辨識181
772基於神經網路的自適應控制183
78單神經元控制的直流調速系統185
781系統組成186
782單神經元控制器及其學習算法設計186
783單神經元直流調速系統參數設計187
79模糊神經網路188
791模糊系統的標準模型188
792模糊神經網路的結構189
793學習算法190
794套用模糊神經網路線上檢測參數192
習題與思考題195
第8章遺傳算法197
81遺傳算法的基本原理197
811遺傳算法的基本遺傳學基礎197
812遺傳算法的原理和特點197
813遺傳算法的基本操作198
82遺傳算法的模式理論203
821模式203
822複製對模式的影響204
823交叉對模式的影響205
824變異對模式的影響206
825遺傳算法有效處理的模式數量206
83遺傳算法套用中的一些基本問題208
831目標函式值到適值形式的映射208
832適值的調整208
833編碼原則209
834多參數級聯定點映射編碼211
84高級遺傳算法212
841改進的複製方法212
842高級GA算法213
85微種群和雙種群遺傳算法216
851微種群算法216
852雙種群遺傳算法216
86基於遺傳算法的系統線上辨識219
861遺傳算法在參數辨識中的套用219
862遺傳算法參數辨識仿真示例220
87基於遺傳算法的模糊控制221
88免疫遺傳算法224
881免疫遺傳算法的基本概念224
882免疫運算元的機理與構造225
883TSP問題的免疫遺傳算法227
習題與思考題228
第9章微機控制系統的設計230
91微機控制系統的研製流程230
911準備階段230
912設計階段231
913仿真和調試階段232
914現場安裝調試階段233
92微機控制系統的選擇和配置233
921系統的選擇和配置233
922匯流排負載的考慮234
93微機控制系統應用程式設計237
931控制系統對應用程式的要求237
932應用程式設計技術238
933C語言和彙編語言的混合編程239
934數據處理技術245
94微機控制系統的抗干擾措施253
941微機系統硬體抗干擾措施253
942微機系統軟體抗干擾措施262
95微機控制系統的可靠性措施264
951可靠性的度量264
952硬體可靠性措施266
953軟體可靠性措施270
習題與思考題271
參考文獻272