05460068计算机控制技术课程设计.docx

计算机控制技术课程设计(CourseDesignofComputerContro1Techno1ogy)课程代码：05460068学分：1O周数：1周（其中：讲课学时：0设计学时：0上机学时：4.5天答辩学时：0.5天）先修课程：微机原理及应用、自动控制理论I适用专业：自动化专业教材：计算机控制技术课程设计指导书开课学院：电气信息工程学院课程网站：（选填）一、课程性质与目标（一）课程性质计算机控制技术是自动化专业的一门理论性与实践性很强的专业课，也是本专业的主干课程之一，它建立在电路、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理及应用、自动控制理论等先修课程知识的基础上。通过该课程的学习，使学生掌握各类计算机控制系统硬件的基本原理、构成、接线方式，以及控制算法设计和软件的编程方法，为学生毕业后从事计算机控制系统相关工作打下理论及实践基础。该课程培养学生分析问题、解决问题的能力，使得学生能够根据不同的被控对象，提出合理、可行的硬件设计方案，进行控制算法设计与软件编写。为加强实践环节，提高学生实时控制系统的设计和调试能力，设置了此课程设计。（二）课程目标1.知识方面其基本任务是：通过设计及实现直流电机转速测量与控制计算机控制系统，使学生掌握下列知识并具备下列能力。课程目标1：掌握微型计算机接口的设计及实现方法；课程目标2：掌握计算机控制系统I/O通道电路的设计及实现方法；课程目标3：掌握数字P1D控制器的设计、改进及参数整定；课程目标4：掌握常用控制程序设计。2.能力与素质方面课程目标5：培养学生的团队协作能力；课程目标6：培养学生技术文件撰写能力、分析问题、解决问题的能力。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系1 .毕业要求3-3.能够针对特定需求的控制系统,分析关键环节和参数设置的影响作用，选择或设计合理参数。2 .毕业要求4-4.能够对实验参数或结果进行合理分析和解释，并通过信息综合归纳总结有效的结论。3 .毕业要求IO-1能够进行技术文件写作，撰写技术报告或设计文稿。4.毕业要求-1.理解并掌握自动化工程实践活动中涉及的工程管理与经济决策基本知识。程目标毕业要求指标点课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4课程目标5课程目标6毕业要求3-3.能够针对特定需求的控制系统，分析关键环节和参数设置的影响作用，选择或设计合理参数。毕业要求4-4.能够对实验参数或结果进行合理分析和解释，并通过信息综合归纳总结有效的结论。N毕业要求10-1.能够进行技术文件写作，撰写技术报告或设计文稿。毕业要求11-1.理解并掌握自动化工程实践活动中涉及的工程管理与经济决策基本知识。注：1.对不同的工程专业，本课程的课程目标对毕业要求指标点的支撑关系请分别按照上表填写；2.课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、U50二、内容与进度安排1.内容及要求本课题来源于应用广泛的伺服控制系统设计，是一个综合性较强的课程设计题目。课程设计时间为一周，学生以两人为一组完成设计，特殊情况每组最多不超过三人。本课程设计的要求如下：(1)了解霍尔器件工作原理；(2)掌握微型计算机接口的设计及实现方法；(3)掌握计算机控制系统I/O通道电路的设计及实现方法；(4)掌握数字P1D控制器的设计、改进及参数整定；(5)掌握常用控制程序设计；(6)撰写课程设计报告书。本课程设计的内容如下：(1)进行控制系统硬件设计；(2)采用P1D控制算法或其它控制算法进行控制系统软件设计；(3)编制测控程序，以实现直流电机转速控制，并动态显示所测转速、控制量大小等信息；(4)基于实验平台，进行调速控制系统的硬件连接；(5)将编好的源程序汇编、链接，形成可执行文件并下载至实验平台；(6)调试、运行，直到实现满意的系统性能。2.进度安排序号设计内容时间支撑的课程目标1进行控制系统硬件设计0.5天1、2、5、8、92采用PID控制算法或其它控制算法进行控制系统软件设计；编制测控程序，以实现2天3、4、6、8、9直流电机转速控制，并动态显示所测转速、控制量大小等信息。3基于实验平台，进行调速控制系统的硬件连接；将编好的源程序汇编、链接，形成可执行文件并下载至实验平台；调试、运行，直到实现满意的系统性能。2天1、2、5、7、8、94答辩0.5天8、9三、考核与成绩评定1.考核材料实验平台上的实际调试效果、课程设计报告书、完整的程序清单。2.考核要求及权重考核内容考核要求考核权重备注实际调试效果实际转速在设定转速±1转/分钟范围内，即为合格。40%课程设计报告书内容包括：本课程设计的原理与方法、电路图、源程序清单、调试过程描述和心得体会五项内容，每项各占20%。20%答辩以小组为单位答辩，回答问题清晰、准确。30%平时表现平时出勤情况，以实验室每天的签到表为准，每天出勤情况各占20%o10%注：可根据实际情况调整考核内容。四、大纲说明本课程设计开课时间为第6学期的第19周，为时一周。本课程的教学大纲见计算机控制技术课程教学大纲。制定人：方志明审定人：潘天红批准人：高国琴2017年9月10日