微机控制应用技术(王晓静)章 (6)
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微机控制的相关内容及应用微机控制是指利用微处理器、微控制器或单片机等微型计算机来实现对某一系统进行控制的技术。
它广泛应用于各个领域,如工业生产、汽车、家电、通信、航空航天等。
本文将围绕微机控制的相关内容及应用展开详细讨论。
首先,微机控制的基础是微处理器。
微处理器是计算机的核心组件,能够进行逻辑运算、数据处理和信息存储等功能。
它与存储器、输入输出设备等组成了一个完整的微型计算机系统。
在微机控制中,微处理器承担着实时采集、处理和传送信号的任务。
它能够对外部输入信号进行采样并进行相应的控制算法运算,最终输出控制信号。
其次,微机控制的核心是微控制器或单片机。
微控制器是将微处理器、存储器、输入输出接口、定时器、模拟数字转换器等功能集成在一个芯片上的一种集成电路。
与传统的微型计算机相比,微控制器具有功耗低、体积小、成本低廉、反应速度快等优势。
它广泛应用于各类控制系统中,如温度控制、电机控制、照明控制等。
微控制器可根据控制要求进行编程,对外部信号进行采样处理,最终通过输出口输出控制信号,实现对被控制的系统的控制。
此外,微机控制还涉及到输入输出设备和通信接口。
输入输出设备用于与外部环境进行数据的输入和输出,如键盘、显示屏、数码管、LED、继电器等。
通信接口用于与其他设备或系统进行信息交换和传输,如串口、并口、以太网口等。
这些设备和接口的应用,使得微机控制系统能够与外界实时交互和通信。
微机控制在工业生产领域有着广泛的应用。
在工业生产过程中,微机控制可以对各种设备、机械进行有效的监控和控制,提高了生产效率和质量。
比如,自动化生产线中的无人搬运机器人,通过微机控制可以实现对机器人的路径规划、动态调整和故障检测等功能,提高了制造业的自动化水平。
另外,工业生产中的温度、湿度、压力等参数的控制,也是微机控制的经典应用之一。
通过传感器采集温度等参数,并通过微机控制进行检测和调节,可以使得生产过程更稳定可控。
微机控制在汽车行业中也有着重要的应用。
重庆航天职业技术学院《微机控制技术及应用》课程标准课程名称:微机控制技术及应用课程代码:学时:100适用专业:计算机控制技术系部名称:电子工程系自动化教研室一、课程概述(一)课程性质本课程是计算机控制技术专业的职业必修课,属考试科目。
是理论和实践相结合、软件技术和硬件技术相结合的、多种技术相融合的一门实践为主的课程。
本课程以培养学生具备初步的工厂自动化设备设计能力、调试安装、维修维护技能及自动化设备的操作技能为主要目标,学生也具有从事智能玩具、智能家电设计的潜力。
本课程的先修课程是《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《传感器技术及应用》、《C语言》等,平行课程为《电子工程制图》、《可编程控制技术及应用》、《智能楼宇设备安装与调试》,后续主要课程为《计算机控制技术专业综合训练》、《毕业实践》。
本课程是对单片机技术、PLC技术、网络通讯及传感器技术的集成和提高,在本专业中居于核心地位。
(二)课程设计基本理念本课程作为一门理论与工程实践结合紧密的技术基础课,既注重理论教学,也注重教学过程中的案例实践教学环节,使学生在掌握基本理论的基础上,通过了解实际控制系统组成,设计实际控制系统,综合培养解决工程实际问题的能力。
在本课程教学过程中,应遵循以学生为主体,教师主导的理念,以航天企业和重庆市企业中的过程计算机控制项目实施过程为导向,校企合作,工学结合,在解决企业实际控制需求的同时,提高教师的科研水平、学生的实践能力。
参照国家相关的职业标准和企业的人才需求目标,以培养学生动手能力为重点,加强对职业素养、职业道德的培养。
(三)课程设计思路遵循循序渐进、由易到难的设计思路,本课程主要包括过程计算机控制原理和过程计算机控制系统设计两大部分。
在计算机控制原理部分主要介绍了各种信号的检测与转换,数据的处理、PID调节、常用的驱动设计和算法、抗干扰设计技术和系统设计实践等内容;计算机控制系统设计部分结合实际的项目案例,重点介绍了过程计算机控制系统的组成、设计方法和步骤、计算机控制原理技术的应用等内容。