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文本内容:
《工业系统驱动与控制》课程教学大纲课程英文名称Driveandcontrolofindustrialsystem课程编号220011总学时32学时适用对象工科类学生开设学期每学年第
一、二学期先修课程C语言使用教材及参考书课程类型工学学分2学分周学时2学时开课单位工程训练中心编写依据2017版本科培养方案编写时间2018年使用教材《工业系统的驱动、测量、建模与控制》,王孙安任华栗茂林王娜,机械工业出版社2008年参考书《C++程序设计》,谭浩强,清华大学出版社
一、课程教学目的和任务通过本课程教学,使学生能认识工业系统的物质和能量,并能利用信息控制物质和能量;了解机电一体化的相关理论及技术,掌握工业系统控制中的基础知识和基本技能,旨在培养并提高学生的专业理论水平和综合应用能力,并为学生日后从事驱动与控制科学研究以及工作奠定基础同时,作为专业技术基础课程,也为学生后续课程的顺利学习提供条件
二、课程教学基本要求
1、掌握C++语言的编程方法;
2、掌握工业系统信息进出计算机的通道;
3、掌握开关量输入输出通道的编程控制;
4、掌握模拟量输入输出通道的编程控制;
三、课程教学重点和难点
1、教学重点1理解计算机DI、DO通道的工作过程;2初步了解工控机在顺序控制系统中的应用;3理解计算机AI、AO通道的工作过程;
2、教学难点1会用C++语言编写、调试简单的DI/DO通道程序2能在VisualC++环境下编写、调试简单的AI通道和AO通道程序
四、实验内容及要求第一章绪论[教学目的]通过本章教学,使学生明确工业系统驱动与控制学科性质、基本内容和学习意义,掌握工业系统的一般性质、常用术语的涵义及其相互区别,了解本门课程的教学要求和学习方法[教学要求]
1、了解工业系统的一般性质
2、了解工业系统的控制
3、熟悉计算机数据通道[重点难点]重点工业系统的一般性质和控制方法难点计算机数据通道[教学内容]第一节学习工业系统的基本模型和控制基础第二节学习工业计算机及数据通道基本概念第二章C++语言基础学习[教学目的]
1、认识计算机程序设计概念
2、了解程序设计思想
3、熟悉C++语言基本语句[教学要求]
1、掌握C++语言基本元素(数据类型、运算符、表达式)
2、掌握C++语言基本语句
3、掌握C++语言基本控制结构[重点难点]重点具备使用C++语言解决简单问题的能力难点使用C++语言编写简单的程序并进行调试[教学内容]第一节了解程序设计方法第二节学习C++语言基本数据类型、输入输出格式、表达式与运算符以及基本控制语句第三节学习使用VisualC++环境编写简单的控制台应用程序第三章开关量通道与顺序控制[教学目的]
1、了解计算机如何采集工业系统中的开关量运行状态
2、了解计算机如何输出开关量信号控制工业系统运行[教学要求]
1、了解工控机怎样输入开关量信号;
2、了解工控机怎样输出开关控制信号;
3、初步了解工控机在顺序控制系统中的应用;
4、会用C++语言编写、调试简单的DI/DO通道程序[重点难点]重点顺序控制的设计与实现难点DI/DO通道程序设计[教学内容]第一节学习顺序控制系统的设计第二节学习开关量控制系统基本概念与组成第三节了解PCL1711U数据采集卡第四节学习DI/DO通道程序设计第四章模拟量通道与信号离散化原理[教学目的]
1、了解AI/AO通道基本概念及结构组成
2、理解AI/AO通道的工作过程
3、了解信号离散化原理[教学要求]
1、理解计算机AI通道的工作过程;
2、理解计算机A0通道的工作过程;
3、能正确地把全部设备和器材连接成系统;
4、能在采集卡说明书中查阅有关寄存器的地址、功能和数据格式,正确编写程序代码;
5、能在VisualC++环境下编写、调试简单的AI通道和A0通道程序;
6、理解模拟信号时间离散化原理,能说明采样周期的影响;
7、理解模拟信号数值离散化原理,能说明输入范围、位数对信号值量化的影响[重点难点]重点AI/AO通道工作过程难点模拟信号离散化原理[教学内容]第一节学习模拟量输入通道的一般组成和工作过程第二节学习模拟量输出通道的一般组成和工作过程第三节学习模拟信号离散化原理
五、实践环节(实验总学时20学时)实验目的实验要求实验内容及要求一览表
六、学时分配
七、课程考试形式和要求本课程为考查课,考试采取“开卷”的方式进行“开卷”主要考查VisualC++程序的基本概念、基本理论和基本知识,测评学生的理解、判断、分析、综合等能力考试题型有论述题最终考核成绩=期末综合成绩30%+实践成绩30%+编写程序25%+考勤15%章目实验项目名称实验内容实验类型学时分配演小验证综合•••2C++语言基础使用VisualC++环境编写简单的控制台应用程序V43开关量输入输出通道与顺序控制
(1)运行DI/DO通道演示程序V1开关量输入输出通道与顺序控制
(2)单步运行DI/D0通道参考程序V1开关量输入输出通道与顺序控制
(3)DI/D0通道程序设计V2开关量输入输出通道与顺序控制
(4)LED闪烁控制/脉冲列技术V44模拟量的输入输出通道⑴运行AI通道参考程序V1模拟量的输入输出通道⑵AI通道编程-简易数字示波器V2模拟量的输入输出通道⑶运行A0通道参考程序V1模拟量的输入输出通道4AO通道编程-简易函数信号发生器V2模拟量的输入输出通道⑸AI通道和A0通道联合使用V2总学时20立T十早下内容学时第一章绪论2第二章C++语言基础12C++语言基础22C++语言基础32C++语言基础42第三章开关量输入输出通道与顺序控制12开关量输入输出通道与顺序控制22开关量输入输出通道与顺序控制32开关量输入输出通道与顺序控制42开关量输入输出通道与顺序控制52第四章模拟量的输入输出通道12模拟量的输入输出通道22模拟量的输入输出通道32模拟量的输入输出通道42模拟量的输入输出通道52综合设计及总结2。