计算机控制系统教程(微课视频版高等学校自动化专业系列教材)

本书是作者在清华大学 自动化系50多年教学和科研 的总结，书中系统地论述了 计算机控制系统的结构、原 理、设计和应用，既有理论 分析也有应用实例。全书共 4篇，分别论述了直接数字 控制系统（DDC）、集散控 制系统（DCS）、现场总线 控制系统（FCS）和可编程 控制器系统（PLC）。本书 既可以作为高等院校自动化 专业、计算机控制专业及相 关专业的教材，也可以供有 关科技人员参考。

王锦标，江苏南通人。清华大学自动化系教授，1970年清华大学毕业，留校任教。长期从事计算机控制理论和方法的研究与教学工作。研究领域包括直接数字控制（DDC）、集散控制系统（DCS），现场总线控制系统（FCS）、可编程控制器（PLC）系统和监控组态软件，并先后承担了与上述领域有关的国家攻关、科学基金和横向科研等多项课题及工程。多年主讲“计算机控制系统”专业课，出版多本有关计算机控制系统的教材。

第1篇 直接数字控制系统 第1章 DDC系统的概述 1.1 DDC系统的形成和发展 1.1.1 DDC系统的形成 1.1.2 DDC系统的发展 1.2 DDC系统的体系结构 1.2.1 DDC系统的硬件结构 1.2.2 DDC系统的软件结构 1.2.3 DDC系统的网络结构 本章小结 第2章 DDC系统的控制算法 2.1 数字PID控制算法的原理分析 2.1.1 比例（P）控制算法 2.1.2 比例积分（PI）控制算法 2.1.3 比例微分（PD）控制算法 2.1.4 比例积分微分（PID）控制算法 2.1.5 比例积分微分（PID）控制算法的差分方程式 2.1.6 实际微分PID控制算法 2.1.7 PID控制算法中积分项的改进 2.1.8 PID控制算法中微分项的改进 2.1.9 PID控制算法中P和PI的改进 2.2 数字PID控制算法的工程实现 2.2.1 设定量处理 2.2.2 被控量处理 2.2.3 偏差处理 2.2.4 PID计算 2.2.5 控制量处理 2.2.6 自动/手动切换 2.3 数字PID控制算法的编程调试 2.3.1 编程方法 2.3.2 调试理想微分PID控制器的开环阶跃响应 2.3.3 调试实际微分PID控制器的开环阶跃响应 2.3.4 调试单回路PID控制的闭环阶跃响应 2.3.5 调试串级PID控制的闭环阶跃响应 2.4 数字PID控制算法的工程应用 2.4.1 单回路PID控制系统 2.4.2 串级PID控制系统 2.4.3 前馈PID控制系统 2.4.4 比值PID控制系统 2.5 数字PID控制算法的参数整定 2.5.1 衰减曲线法 2.5.2 稳定边界法 2.5.3 动态特性法 2.5.4 控制周期的选取 本章小结 第3章 DDC系统的硬件 3.1 DDC系统的主机单元 3.1.1 DDC系统的主机 3.1.2 DDC系统的通信 3.2 DDC系统的输入/输出单元