嵌入式控制系统应用设计

本书特色

本书除第1章介绍计算机控制技术的背景知识外，从第2章到第8章都是介绍控制系统需要用到的各种模块和算法；在第9章讨论系统集成，通过合理选择前面各章介绍的各种功能模块，并将它们合理地组合到一起，完成一个实用的控制系统设计。
本书可作为高等院校自动化、机电一体化、仪器仪表、电子技术和计算机应用等专业的嵌入式控制技术课程的教材，也可供从事嵌入式控制系统设计的技术人员参考。

内容简介

本书以avr单片机atmega 16为核心数据处理单元，介绍嵌入式控制系统的实用设计技术。书中选择介绍了一些常用的组成控制系统的应用电路，按照电路的功能分类，以单元电路模块的形式分别介绍系统集成设计所需的各种功能电路和相应的控制程序，并以设计训练题的形式进行电路模块应用和功能拓展的设计训练。在控制系统综合设计章节，选择便于进行课程实验的微型加热器和微型直流电机作为控制对象，分别采用应用*广泛的数字pid算法和应对复杂控制对象的模糊控制算法作为控制模式，详细介绍控制系统的设计方法。教学目的是使读者通过模仿、借鉴，进而改进教材中的设计实例，掌握嵌入式控制系统的设计技术，培养系统集成创新的能力。
书中各章节的应用程序全部使用c语言编写，便于阅读和理解。程序采用模块化的结构组成，便于移植到不同的设计项目中。全部程序都在实际电路的运行中得到验证。
本书可作为高等院校自动化、机电一体化、仪器仪表、电子技术和计算机应用等专业的嵌入式控制技术课程的教材，也可供从事嵌入式控制系统设计的技术人员参考。

节选

相关资料

插图：自动控制技术是人类在长期的生产劳动中创造并逐步发展起来的一项应用技术。采用自动控制技术的新型劳动工具，可以完成许多依靠人类自身的脑力和体力不可能做到的任务，使人类社会的生产力水平产生了质的飞跃。随着半导体集成电路设计和生产技术的进步和计算机技术的提高、应用的普及，计算机在自动控制中得到了广泛的应用。得益于计算机的快速信息处理能力，计算机控制系统的控制速度和控制精度都获得了极大的提高，而且随着计算机性能的提高和价格的不断降低，计算机控制系统的应用领域也在不断扩大。出于对计算机控制技术的需求不断增加，计算机控制技术也形成了一门专业课程。一个国家制造业的技术水平体现了国家经济和科技的竞争力。在制造业的生产中，广泛应用计算机控制技术，进行生产过程的自动控制，提高产品质量和劳动生产率，同时不断进行数字化、智能化新产品的研发，提升新产品的技术含量和性能，都是提升制造业技术水平的重要举措。培养更多、更优秀的掌握计算机控制技术的专业人才，从国家层面上讲，可以提高整个制造业研发的产品的技术水平，提高生产流程的生产效率，并提高产品质量，*终是提高了国家的经济竞争力，反映国家的科技水平。从学习者自身的角度看，掌握好计算机控制技术，可以提高自己的专业技能，更好地适应人才市场对技术型人力资源的需求，在今后的科学实验研究或应用技术研发的工作中做出系统集成创新的成果，在为社会多做贡献的同时，也会得到社会更多的回报。在这一章里，我们首先了解自动控制的概念和自动控制技术的发展进程，对控制技术的发展方向和应用领域有一个初步的认识。接下来是计算机控制系统的基本组成形式的介绍，了解一个计算机控制系统需要由哪一些功能电路的有序连接组成，然后学习嵌入式控制系统组成的技术解决方案和应用方向，了解应用于嵌入式系统的单片微处理器和微控制器。