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1.1　现代测控技术的定义1

1.2　数据采集系统概述1

1.2.1　通用的数据采集系统1

第1章　现代测控技术概论1

1.2.2　遥测（遥感）数据采集系统3

1.2.3　数据采集系统的性能指标4

1.3　计算机控制系统概述7

1.3.1　微机过程控制系统的基本组成7

1.3.2　计算机控制系统的类别及要求8

1.3.3　计算机控制系统的性能指标9

1.4.1　计算机测控系统的基本类型10

1.4　现代测控系统概述10

1.4.2　计算机测控系统的组成13

1.4.3　现代测控技术的发展趋向15

1.5　现代测控系统中计算机的地位和作用17

1.6　现代测控技术研究的主要内容18

第2章　现代测控系统的体系结构22

2.1　现代测控系统的组成方式与结构设计22

2.1.1　现代测控系统的组成方式22

2.1.2　现代测控系统的结构设计24

2.2　嵌入式微机系统27

2.2.2　基于专用微处理器的嵌入式微机系统28

2.2.1　基于通用微处理器的嵌入式微机系统28

2.3.1　ISA并行总线及接口标准32

2.3　总线与总线接口技术32

2.3.2　串行总线及接口标准36

2.4　现场总线技术概述40

2.4.1　现场总线技术主要涉及的内容41

2.4.2　基于以太网技术的现场总线42

第3章 自动检测系统的设计与工程实现43

3.1 自动检测系统的组成43

3.1.1 自动检测系统的硬件配置43

3.1.2 自动检测系统的软件配置44

3.2.1　传感器的分类及常用传感器简介45

3.2　传感器45

3.2.2　传感器的主要性能指标53

3.2.3　传感器的发展趋势54

3.3　模拟量输入通道设计55

3.3.1　模拟量输入通道设计中应考虑的几个问题55

3.3.2　模拟量输入通道的一般结构56

3.3.3　信号调理57

3.3.4　模拟多路开关71

3.3.5　A/D转换器76

3.3.6　自动量程转换85

3.3.7　自动误差校正87

3.4　数字量输入通道设计88

3.4.1　数字量输入通道的一般结构88

3.4.2　数字量信号的采集方法89

3.5 自动检测系统中的抗干扰技术90

3.5.1 自动检测系统中常见的干扰90

3.5.2 自动检测系统中常用的抗干扰技术91

3.6　计算机虚拟仪器简介94

第4章　计算机控制系统理论基础96

4.1.1 自动控制系统的工作原理97

4.1　自动控制系统的基本原理97

4.1.2 自动控制的基本方式100

4.1.3　对控制系统的基本要求101

4.2　计算机控制系统的一般构成101

4.2.1　一般概念102

4.2.2　计算机控制系统的组成103

4.2.3　微机控制系统的分类104

4.3　采样与保持108

4.3.1　采样与量化108

4.3.2　保持器110

4.4　线性常系数差分方程113

4.4.2　常系数线性差分方程的解114

4.4.1 由微分方程到差分方程114

4.5　Z变换的定义及基本性质117

4.5.1　Z变换的定义117

4.5.2　Z变换的基本性质和基本定理118

4.5.3　Z变换的求法120

4.6　Z反变换123

4.6.1　求Z反变换的方法123

4.6.2　关于Z变换的几点说明127

4.6.3　用Z变换求解差分方程128

4.7　改进Z变换（广义Z变换）129

4.7.1　广义Z变换的定义129

4.7.2　广义Z变换的应用131

第5章　线性离散系统的数学描述133

5.1　z传递函数133

5.1.1　线性离散系统的z传递函数的定义133

5.1.2　z传递函数的获得134

5.1.3　组合环节的传递函数136

5.1.4　闭环系统的z传递函数137

5.2　离散状态空间表达式138

5.2.1　基本概念138

5.2.2　离散状态空间表达式的建立141

5.2.3　化系统的z传递函数为离散空间表达式144

5.3.1　数字滤波器的概念152

5.3　数字系统的实现152

5.3.2　数字系统的实现方式153

5.4　离散系统状态方程的求解158

5.4.1　离散系统的特征方程式158

5.4.2　离散系统的传递矩阵158

5.4.3　离散状态方程的解159

5.5　计算机控制系统的状态空间表达式161

5.5.1　线性定常连续系统状态方程及其求解161

5.5.2　连续环节的离散状态方程164

5.6　线性离散系统的稳定性分析165

5.6.1　z域稳定性分析166

5.6.2　时域稳定性分析172

5.6.3　稳态误差176

5.6.4　动态误差179

第6章　计算机控制系统的综合与设计180

6.1　概述180

6.1.1　离散化分析180

6.1.2　模拟化分析181

6.2　动态校正的计算机实现方法——模拟化设计182

6.2.1　PID调节数字化182

6.2.2　数字滤波器法184

6.3　数字控制器的直接设计方法——离散化设计187

6.3.1　最少拍无差系统设计188

6.3.2　最少拍无波纹系统设计196

第7章 智能控制理论与技术199

7.1　智能控制的概念199

7.1.1　智能控制二元交集论199

7.1.2　智能控制三元交集论199

7.1.3　智能控制四元交集论199

7.2　智能控制的性能和特点200

7.2.1　智能控制的性能200

7.2.2　智能控制的特点200

7.3.1　智能控制的一般结构201

7.3　智能控制的结构201

7.3.2　分级递阶智能控制结构202

7.4　智能控制系统的类型203

7.5　智能控制的发展概况205

第8章　神经网络控制理论与技术207

8.1　神经网络的概念207

8.2　神经网络的特点207

8.3　神经网络计算机理208

8.3.1　神经元模型208

8.3.2　神经网络动态特性209

8.3.3　神经网络连接模式210

8.3.4　学习和训练方式212

8.4　常用神经网络的模型213

8.4.1 BP神经网络213

8.4.2　Hopfield神经网络216

8.4.3　CMAC神经网络217

8.5　神经网络模型辨识218

8.6　神经网络控制222

8.7　神经网络自适应控制225

8.7.1　引言225

8.7.2　神经网络自校正控制225

8.7.3　神经网络模型参考自适应控制227

8.7.4　神经网络自适应控制中存在的问题229

第9章　模糊控制理论与技术231

9.1　引言231

9.2　模糊控制的概念及原理231

9.2.1　模糊控制的概念231

9.2.2　模糊控制的原理232

9.3　模糊控制器的模式232

9.4　模糊控制器的设计236

9.4.1　模糊控制器的结构形式选择236

9.4.2　模糊控制器的控制规则设计237

9.5.2　模糊控制原理及控制器设计综述240

9.5.1　引言240

9.5　模糊自适应控制240

9.4.3　模糊控制规则的调整设计240

9.5.3 自适应模糊控制器的构成及其设计241

9.5.4　模糊自适应控制系统的设计考虑244

9.5.5　模糊模型参考自适应控制设计245

第10章 自适应逆控制理论248

10.1 自适应逆控制的概念及原理248

10.2 自适应逆控制的特点248

10.3.1　最小相位对象逆的建立249

10.3.2　非最小相位对象逆的建立249

10.3　逆对象模型的建立249

10.3.3　延时对象逆的建立250

10.4　模型参考对象逆的建立251

10.5　有干扰时对象逆的建立251

10.6　对象扰动和噪声的消除252

10.7　自适应逆控制252

10.7.1　逆模型串接在对象输入端的自适应逆控制系统252

10.7.2　逆模型串接在对象输出端的自适应逆控制系统253

10.7.3　具有离线逆建模的自适应逆控制系统253

10.7.4　一种显示模型跟随逆控制系统254

参考文献255