- 中国铁道出版社
- 9787113296896
- 1版
- 451532
- 68250044-2
- 16开
- 2022-11
- 188
- 计算机类
- 高职
内容简介
本书从工程实际出发，详细介绍了工控机测控系统的组成、各功能部件的结构、使用方法和应用。本书共有四个学习情境，分别是计算机测控系统概述、计算机测控系统的硬件和软件、数据采集卡的应用、运动控制卡的应用。全书共包含13个项目，31个任务。在理论方面，主要介绍计算机测控系统、工控机的组成、总线结构、I/O接口和过程通道。在实践方面，以PCI数据采集卡和PCI运动控制卡的应用为主线，串联了数字量输入/输出通道项目、模拟量输入/输出通道项目、数据采集综合项目、运动控制卡的点对点操作项目、回原点项目等。通过这些项目，详细介绍了工控机测控系统的软、硬件设计方法和实现。
本书适合作为高等职业院校智能控制专业教材，也可作为成人教育、自学考试、企业培训、职业技能培训的教材，以及智能制造领域人员的参考书。
本书适合作为高等职业院校智能控制专业教材，也可作为成人教育、自学考试、企业培训、职业技能培训的教材，以及智能制造领域人员的参考书。
目录
学习情境1 计算机测控系统概述
项目1 认识计算机测控系统 2
1.1 项目描述 2
1.2 相关知识 3
1.2.1 计算机控制的概念 3
1.2.2 计算机测控系统的发展 3
1.2.3 计算机测控系统的工作过程 4
1.2.4 与计算机测控系统相关的主要概念 4
1.2.5 计算机测控系统的软件 4
1.2.6 计算机测控系统具有的特点 6
1.2.7 计算机测控系统的典型分类 6
1.3 项目实施 12
任务1-1 分析系统的工作原理和各部件功能 12
任务1-2 描述计算机温度控制系统的工作原理 12
任务1-3 描述计算机测控系统的硬件组成 13
思考与习题 13
学习情境2 计算机测控系统的硬件和软件
项目2 工控机的组成 15
2.1 项目描述 15
2.2 相关知识 15
2.2.1 工控机的机箱结构 15
2.2.2 工控机的硬件组成 16
2.2.3 工控机的主要模块 17
2.2.4 工控机的基本特点 20
2.3 项目实施 21
任务 识别工控机内部结构 21
思考与习题 22
项目3 工控机的总线 23
3.1 项目描述 23
3.2 相关知识 23
3.2.1 总线的概念和分类 23
3.2.2 工控机的总线分类 24
3.3 项目实施 27
任务 识别各种总线接口 27
思考与习题 28
项目4 I/O接口和过程通道 29
4.1 项目描述 29
4.2 相关知识 29
4.2.1 I/O接口 29
4.2.2 过程通道 31
4.3 项目实施 35
任务4-1 识别过程通道 35
任务4-2 识别模拟量输入通道 35
思考与习题 35
项目5 计算机测控系统的软件 36
5.1 项目描述 36
5.2 相关知识 36
5.2.1 计算机测控系统的软件概述 36
5.2.2 C#编程语言概述 39
5.2.3 Visual Studio集成开发环境 40
5.3 项目实施 41
任务5-1 个人信息表的制作 41
任务5-2 为个人信息表添加照片 41
学习情境3 数据采集卡的应用
项目6 认识研华PCI-1710数据采集卡 44
6.1 项目描述 44
6.2 相关知识 45
6.2.1 数据采集卡 45
6.2.2 研华PCI-1710/U数据采集卡的主要功能 47
6.2.3 研华DAQNavi SDK开发工具包 49
6.3 项目实施 50
任务6-1 安装PCI-1710/U数据采集卡 50
任务6-2 配置PCI-1710/U数据采集卡 52
项目7 数字量输出控制 55
7.1 项目描述 55
7.2 相关知识 56
7.2.1 数字量输出的类型 56
7.2.2 数字量输出的驱动电路 56
7.2.3 研华PCI-1710/U数据采集卡的数字量输出端口 60
7.2.4 与数字量输出相关的软件编程 61
7.3 项目实施 62
任务7-1 4位LED灯控制项目 62
任务7-2 8位LED灯控制项目 64
项目8 数字量输入控制 68
8.1 项目描述 68
8.2 相关知识 69
8.2.1 数字量输入信号调理电路 69
8.2.2 数字量输入方式 71
8.2.3 研华PCI-1710/U数据采集卡的数字量输入通道 71
8.2.4 与数字量输入相关的软件编程 72
8.3 项目实施 73
任务8-1 按键读取项目 73
任务8-2 定时读取项目 75
项目9 模拟量输入控制 79
9.1 项目描述 79
9.2 相关知识 80
9.2.1 模拟量输入的性能指标 80
9.2.2 研华PCI-1710/U数据采集卡的模拟量输入通道 82
9.2.3 与模拟量输入相关的软件编程 84
9.3 项目实施 85
任务9-1 简易数字电压表项目 85
任务9-2 可选量程和通道数字电压表项目 88
任务9-3 数字示波器项目 92
项目10 模拟量输出控制 98
10.1 项目描述 98
10.2 相关知识 99
10.2.1 模拟量输出的性能指标 99
10.2.2 研华PCI-1710/U数据采集卡的模拟量输出通道 99
10.2.3 与模拟量输出相关的软件编程 101
10.3 项目实施 103
任务10-1 简易电压输出项目 103
任务10-2 可视化电压输出项目 106
任务10-3 波形发生器项目 111
项目11 工业微机控制实训台综合项目 116
11.1 项目描述 116
11.2 项目实施 116
任务11-1 Do、Di、Ai简易综合控制项目 116
任务11-2 霓虹灯显业项目 118
任务11-3 可控霓虹灯项目 121
任务11-4 变频器控制项目 123
任务11-5 外部可调频率控制项目 128
任务11-6 水塔自动供水项目 130
学习情境4 运动控制卡的应用
项目12 认识研华PCI-1245运动控制卡 135
12.1 项目描述 135
12.2 相关知识 136
12.2.1 运动控制板卡概述 136
12.2.2 研华PCI-1245运动控制卡的主要功能 138
12.2.3 信号连接 142
12.2.4 通用运动API 145
12.3 项目实施 146
任务12-1 安装PCI-1245运动控制卡 146
任务12-2 测试PCI-1245运动控制卡 147
项目13 运动控制板卡的单轴运动 149
13.1 项目描述 149
13.2 相关知识 150
13.2.1 步进电机工作原理 150
13.2.2 伺服控制系统概述 153
13.2.3 伺服控制系统中传感器 156
13.3 项目实施 158
任务13-1 运动控制卡点对点项目 158
任务13-2 运动控制卡回原点项目 168
参考文献 180
项目1 认识计算机测控系统 2
1.1 项目描述 2
1.2 相关知识 3
1.2.1 计算机控制的概念 3
1.2.2 计算机测控系统的发展 3
1.2.3 计算机测控系统的工作过程 4
1.2.4 与计算机测控系统相关的主要概念 4
1.2.5 计算机测控系统的软件 4
1.2.6 计算机测控系统具有的特点 6
1.2.7 计算机测控系统的典型分类 6
1.3 项目实施 12
任务1-1 分析系统的工作原理和各部件功能 12
任务1-2 描述计算机温度控制系统的工作原理 12
任务1-3 描述计算机测控系统的硬件组成 13
思考与习题 13
学习情境2 计算机测控系统的硬件和软件
项目2 工控机的组成 15
2.1 项目描述 15
2.2 相关知识 15
2.2.1 工控机的机箱结构 15
2.2.2 工控机的硬件组成 16
2.2.3 工控机的主要模块 17
2.2.4 工控机的基本特点 20
2.3 项目实施 21
任务 识别工控机内部结构 21
思考与习题 22
项目3 工控机的总线 23
3.1 项目描述 23
3.2 相关知识 23
3.2.1 总线的概念和分类 23
3.2.2 工控机的总线分类 24
3.3 项目实施 27
任务 识别各种总线接口 27
思考与习题 28
项目4 I/O接口和过程通道 29
4.1 项目描述 29
4.2 相关知识 29
4.2.1 I/O接口 29
4.2.2 过程通道 31
4.3 项目实施 35
任务4-1 识别过程通道 35
任务4-2 识别模拟量输入通道 35
思考与习题 35
项目5 计算机测控系统的软件 36
5.1 项目描述 36
5.2 相关知识 36
5.2.1 计算机测控系统的软件概述 36
5.2.2 C#编程语言概述 39
5.2.3 Visual Studio集成开发环境 40
5.3 项目实施 41
任务5-1 个人信息表的制作 41
任务5-2 为个人信息表添加照片 41
学习情境3 数据采集卡的应用
项目6 认识研华PCI-1710数据采集卡 44
6.1 项目描述 44
6.2 相关知识 45
6.2.1 数据采集卡 45
6.2.2 研华PCI-1710/U数据采集卡的主要功能 47
6.2.3 研华DAQNavi SDK开发工具包 49
6.3 项目实施 50
任务6-1 安装PCI-1710/U数据采集卡 50
任务6-2 配置PCI-1710/U数据采集卡 52
项目7 数字量输出控制 55
7.1 项目描述 55
7.2 相关知识 56
7.2.1 数字量输出的类型 56
7.2.2 数字量输出的驱动电路 56
7.2.3 研华PCI-1710/U数据采集卡的数字量输出端口 60
7.2.4 与数字量输出相关的软件编程 61
7.3 项目实施 62
任务7-1 4位LED灯控制项目 62
任务7-2 8位LED灯控制项目 64
项目8 数字量输入控制 68
8.1 项目描述 68
8.2 相关知识 69
8.2.1 数字量输入信号调理电路 69
8.2.2 数字量输入方式 71
8.2.3 研华PCI-1710/U数据采集卡的数字量输入通道 71
8.2.4 与数字量输入相关的软件编程 72
8.3 项目实施 73
任务8-1 按键读取项目 73
任务8-2 定时读取项目 75
项目9 模拟量输入控制 79
9.1 项目描述 79
9.2 相关知识 80
9.2.1 模拟量输入的性能指标 80
9.2.2 研华PCI-1710/U数据采集卡的模拟量输入通道 82
9.2.3 与模拟量输入相关的软件编程 84
9.3 项目实施 85
任务9-1 简易数字电压表项目 85
任务9-2 可选量程和通道数字电压表项目 88
任务9-3 数字示波器项目 92
项目10 模拟量输出控制 98
10.1 项目描述 98
10.2 相关知识 99
10.2.1 模拟量输出的性能指标 99
10.2.2 研华PCI-1710/U数据采集卡的模拟量输出通道 99
10.2.3 与模拟量输出相关的软件编程 101
10.3 项目实施 103
任务10-1 简易电压输出项目 103
任务10-2 可视化电压输出项目 106
任务10-3 波形发生器项目 111
项目11 工业微机控制实训台综合项目 116
11.1 项目描述 116
11.2 项目实施 116
任务11-1 Do、Di、Ai简易综合控制项目 116
任务11-2 霓虹灯显业项目 118
任务11-3 可控霓虹灯项目 121
任务11-4 变频器控制项目 123
任务11-5 外部可调频率控制项目 128
任务11-6 水塔自动供水项目 130
学习情境4 运动控制卡的应用
项目12 认识研华PCI-1245运动控制卡 135
12.1 项目描述 135
12.2 相关知识 136
12.2.1 运动控制板卡概述 136
12.2.2 研华PCI-1245运动控制卡的主要功能 138
12.2.3 信号连接 142
12.2.4 通用运动API 145
12.3 项目实施 146
任务12-1 安装PCI-1245运动控制卡 146
任务12-2 测试PCI-1245运动控制卡 147
项目13 运动控制板卡的单轴运动 149
13.1 项目描述 149
13.2 相关知识 150
13.2.1 步进电机工作原理 150
13.2.2 伺服控制系统概述 153
13.2.3 伺服控制系统中传感器 156
13.3 项目实施 158
任务13-1 运动控制卡点对点项目 158
任务13-2 运动控制卡回原点项目 168
参考文献 180
