材料成型設備微機控制技術（簡體書）

《材料成型設備微機控制技術/高等學校教材》根據中國石油大學（華東）“十二五”課程教學規劃和新教學大綱的基本要求編寫，主要闡述材料成型設備中微機控制焊接系統的基礎知識和控制方法。書中內容取材廣泛，力求反映國內外新成就和發展趨勢。全書體系突出理論聯系實際，注重思路和能力培養。
全書共8章，包括計算機控制系統概論、單片微型計算機、可編程序控制器、微機控制系統過程通道、工業總線控制機、微計算機控制技術、焊接系統的微機控制和智能化焊接系統的微機應用。每章均配有適量的思考題與習題。
《材料成型設備微機控制技術/高等學校教材》可作為高等學校材料成型及控制工程專業和非電類相關專業的教學用書，也可供相關教學人員和工程技術人員參考。

緒論
第1章 計算機控制系統概論
1．1 自動控制系統的基本概念
1．1．1 自動控制與自動控制系統
1．1．2 開環控制系統和閉環控制系統
1．1．3 對自動控制系統的要求
1．2 計算機控制系統的組成和分類
1．2．1 基本概念
1．2．2 計算機控制系統的組成
1．2．3 計算機控制系統的分類
1．3 常用的控制微機類型
1．3．1 可編程序控制器
1．3．2 STD總線工業控制計算機
1．3．3 工業PC
1．3．4 單片微控制器
1．4 微機控制系統的發展
思考題與習題

第2章 單片微型計算機
2．1 單片機概述
2．1．1 單片機的主要特點
2．1．2 常用單片機概況
2．2 MCS-51系列單片機
2．2．1 特點和引腳功能
2．2．2 結構和存儲器空間
2．2．3 特殊功能寄存器及內部I／O功能
2．2．4 定時器與計數器
2．2．5 中斷系統
2．2．6 串行通信接口
2．2．7 指令系統
2．3 MCS-96系列單片機
2．3．1 特點與引腳功能
2．3．2 結構和存儲空間
2．3．3 中斷系統
2．3．4 內部I／O功能部件
2．3．5 指令系統
2．4 其他類型單片機簡介
2．4．1 MOTOROLA單片機
2．4．2 ATMEL單片機
2．4．3 MSP430系列單片機
思考題與習題

第3章 可編程序控制器
3．1 PLC的基本結構和工作原理
3．1．1 基本結構
3．1．2 工作原理
3．2 PLC的主要功能和性能指標
3．2．1 主要功能與特點
3．2．2 PLC與其他工業控制系統比較
3．2．3 種類和性能指標
3．3 立石C200H可編程邏輯控制器
3．3．1 基本結構和性能
3．3．2 存儲器的分配與尋址
3．4 C200H PLC指令系統簡介
3．4．1 基本指令
3．4．2 特殊指令
3．4．3 專用指令
3．5 PLC控制系統的設計
3．5．1 設計的基本原則和主要內容
3．5．2 設計的一般步驟
3．5．3 電弧焊的程序自動控制
思考題與習題

第4章 微機控制系統過程通道
4．1 過程通道中的普遍問題
4．1．1 采樣過程及其數學描述
4．1．2 量化及量化誤差
4．1．3 模擬開關
4．1．4 轉換器的編碼
4．2 模擬量輸入通道
4．2．1 模擬多路轉換器
4．2．2 過程通道中的放大器
4．2．3 采樣／保持電路
4．2．4 模／數轉換器
4．3 模擬量輸出通道
4．3．1 數／模轉換器
4．3．2 輸出保持器
4．3．3 模擬量輸出通道的結構形式
4．4 開關量輸入與輸出通道
4．4．1 開關量輸入通道
4．4．2 開關量輸出通道
4．4．3 開關量通道的抗干擾措施
思考題與習題

第5章 工業總線控制機
5．1 總線結構與典型微機總線簡介
5．1．1 工業控制機總線結構
5．1．2 總線控制計算機的構成
5．1．3 總線控制計算機的特點
5．1．4 常用總線結構
5．2 STD總線標準
5．2．1 引腳定義
5．2．2 STD總線時序規范
5．3 STD工業總線的系統配置
5．3．1 基本系統
5．3．2 子系統
5．3．3 智能模板
5．4 工業PC簡介
5．4．1 CPU模板
5．4．2 總線母板
5．4．3 工業PC用電源
5．4．4 數據采集控制卡
5．4．5 開關量I／O模板
5．4．6 其他特殊功能模板
5．4．7 工業控制監控軟件
思考題與習題

第6章 微計算機控制技術
6．1 線性離散系統的數學描述
6．1．1 差分方程
6．1．2 用差分方程描述離散系統
6．1．3 差分方程的解法
6．1．4 線性離散系統的傳遞函數
6．2 數字PID控制
6．2．1 控制算法
6．2．2 調節器的改進
6．2．3 調節器的參數整定
6．2．4 自尋優控制
6．3 智能控制技術簡介
6．3．1 模糊控制技術
6．3．2 神經網絡控制技術
6．3．3 基于遺傳算法的控制技術
思考題與習題

第7章 焊接系統的微機控制
7．1 微機控制系統的設計過程
7．1．1 控制任務調研
7．1．2 系統總體方案設計
7．1．3 計算機選型、硬件電路的設計
7．1．4 控制系統軟件設計
7．1．5 控制系統可靠性設計
7．1．6 硬件及軟件的聯機調試與仿真
7．1．7 現場調試
7．2 電弧焊的微機控制
7．2．1 電弧焊自動控制技術
7．2．2 非熔化極電弧焊的微機控制
7．2．3 熔化極電弧焊的微機控制
7．3 自動焊接小車的單片機控制
7．3．1 焊接系統結構和控制原理
7．3．2 數據采集與處理
7．3．3 多自由度焊接小車的整體控制
7．4 微計算機圖像處理技術控制焊縫對中
7．4．1 對中系統
7．4．2 圖像預處理
7．4．3 對中偏差量的計算
7．4．4 調整量計算及輸出
思考題與習題

第8章 智能化焊接系統的微機應用
8．1 焊接機器人
8．1．1 機器人基礎
8．1．2 焊接機器人
8．1．3 柔性焊接生產線
8．2 微計算機模式識別技術自動檢測焊縫缺陷
8．2．1 檢測系統
8．2．2 焊縫X光片的圖像處理
8．2．3 焊接缺陷的微計算機識別
8．3 計算機輔助焊接技術簡介
8．3．1 焊接專家系統
8．3．2 人工神經網絡在焊接中的應用
8．3．3 模糊推理技術在焊接中的應用
8．3．4 智能混合系統在焊接中的應用
思考題與習題

參考文獻