内蒙古农业大学：《计算机控制系统》课程教学资源（教学大纲B）

《计算机控制系统B》课程教学大纲 课程编号:1110207 课程名称:计算机控制系统B 英文名称: Computer Control System B 课程类型:专业课 总学时:32 讲课学时:26 实验学时:6 学分:2 适用对象:热能与动力工程专业 先修课程:自动控制理论、微机原理 、课程性质、目的和任务 本课程为热能动力类本科生的专业选修课。其讲授内容是从事热能动力类工程技术人员应掌握的 相关知识。其主要任务是:使学生了解、掌握计算机过程控制技术的应用和控制系统的工程实现,包 括各种计算机硬件、软件应用技术及系统控制方法,涉及计算机控制的基本概念、过程通道、总线、 通信网络和接口技术、过程计算机的常规控制技术,以及分散控制系统等 二、教学基本要求 通过本课程的教学活动,应使学生掌握计算机控制系统的基本概念、组成、分类等基础知识和计 算机控制系统的硬件连接、控制算法的实现等专业知识,以及目前工程实际中广泛应用的分散控制系 统的结构、功能等知识。 三、教学内容及要求 1、计算机控制系统概论。理解计算机控制系统的基本概念、组成、分类以及火电厂计算机控 制的主要功能系统等。 2、过程通道。掌握过程通道的概念、种类、功能以及实现的方法等。 3、人机联系。了解人机联系的几种方式及实现方法,掌握操作员站和工程师站的主要功能 控制算法。掌握计算机控制系统的PID控制方法,包括理想PID控制算法、改进型P⑩控 制算法,以及大时滞系统的 Smith预估控制算法和串级控制算法等。 5、可靠性及抗干扰技术。要求理解计算杋控制系统的可靠性指标以及提高可靠性的措施;掌 握抗干扰技术主要讲述干扰的来源、分类、传播途径及相应的抗干扰措施等。 6、DCS系统介绍。了解目前火电厂应用DCS的概况、DCS的体系结构、DCS的特点、DCS的功 能及功能的实现方法等内容。 四、实践环节 本课程的实践环节主要有:1、过程通道的接口实验;2、控制算法的仿真实验。 五、课外习题及课程讨论 本课程的课外习题及课程讨论,主要包括以下两大方面内容:(1)讨论部分:计算机控制系统的 基本概念、火电厂中的计算机控制系统:(2)练习部分:控制算法的编程、DCS系统的总结等。 六、教学方法与手段 本课程教学方法主要为课堂讲授,并通过课堂讨论和上机实践来巩固基本概念,提高学生分析、 解决问题的能力

《计算机控制系统 B》课程教学大纲 课程编号: 1110207 课程名称： 计算机控制系统 B 英文名称： Computer Control System B 课程类型: 专业课 总 学 时： 32 讲课学时：26 实验学时：6 学 分： 2 适用对象: 热能与动力工程专业 先修课程： 自动控制理论 、 微机原理 一、课程性质、目的和任务 本课程为热能动力类本科生的专业选修课。其讲授内容是从事热能动力类工程技术人员应掌握的 相关知识。其主要任务是：使学生了解、掌握计算机过程控制技术的应用和控制系统的工程实现，包 括各种计算机硬件、软件应用技术及系统控制方法，涉及计算机控制的基本概念、过程通道、总线、 通信网络和接口技术、过程计算机的常规控制技术，以及分散控制系统等。 二、教学基本要求 通过本课程的教学活动，应使学生掌握计算机控制系统的基本概念、组成、分类等基础知识和计 算机控制系统的硬件连接、控制算法的实现等专业知识，以及目前工程实际中广泛应用的分散控制系 统的结构、功能等知识。 三、教学内容及要求 1、 计算机控制系统概论。理解计算机控制系统的基本概念、组成、分类以及火电厂计算机控 制的主要功能系统等。 2、 过程通道。掌握过程通道的概念、种类、功能以及实现的方法等。 3、 人机联系。了解人机联系的几种方式及实现方法，掌握操作员站和工程师站的主要功能。 4、 控制算法。掌握计算机控制系统的 PID 控制方法，包括理想 PID 控制算法、改进型 PID 控 制算法，以及大时滞系统的 Smith 预估控制算法和串级控制算法等。 5、 可靠性及抗干扰技术。要求理解计算机控制系统的可靠性指标以及提高可靠性的措施；掌 握抗干扰技术主要讲述干扰的来源、分类、传播途径及相应的抗干扰措施等。 6、 DCS 系统介绍。了解目前火电厂应用 DCS 的概况、DCS 的体系结构、DCS 的特点、DCS 的功 能及功能的实现方法等内容。 四、实践环节 本课程的实践环节主要有：1、过程通道的接口实验；2、控制算法的仿真实验。 五、课外习题及课程讨论 本课程的课外习题及课程讨论，主要包括以下两大方面内容：（1）讨论部分：计算机控制系统的 基本概念、火电厂中的计算机控制系统；（2）练习部分：控制算法的编程、DCS 系统的总结等。 六、教学方法与手段 本课程教学方法主要为课堂讲授，并通过课堂讨论和上机实践来巩固基本概念，提高学生分析、 解决问题的能力

七、各教学环节学时分配 内容 讲课习题课讨论课实验其他 合计 概述 过程通道 282 人机联系 控制算法 10 可靠性及抗干扰 262844 分散控制系统介 442 综合练习 合计 6 八、考核方式 闭卷考试 九、推荐教材和教学参考书 教材:《计算机控制技术与系统》,刘吉臻编著,中国电力出版社,1996年 参考书:《过程计算机控制》,王锦标编著,清华大学出版社,1991年。 《计算机控制系统及其在火电厂中的应用》,牛玉广编著,中国电力出版社,2003年。 大纲制订人:赵文杰 大纲审定人:马平 大纲校对人:焦嵩鸣 制订日期:2005、6

七、各教学环节学时分配 内容 讲课 习题课 讨论课 实验 其他 合计 概述 2 2 过程通道 6 2 8 人机联系 2 2 控制算法 8 2 10 可靠性及抗干扰 技术 4 4 分散控制系统介 绍 4 4 综合练习 2 2 合计 26 6 32 八、考核方式 闭卷考试 九、推荐教材和教学参考书 教 材：《计算机控制技术与系统 》，刘吉臻 编著，中国电力出版社，1996 年。 参考书：《过程计算机控制》，王锦标 编著，清华大学出版社，1991 年。 《计算机控制系统及其在火电厂中的应用》，牛玉广 编著，中国电力出版社，2003 年。 大纲制订人：赵文杰 大纲审定人：马 平 大纲校对人：焦嵩鸣 制订日期：2005、6