工业系统驱动与控制绪论及C语言.pptVIP

西安交通大学工程训练中心 工业系统的驱动与控制 任课教师：栗茂林 联系电话8416 办公室：416室 E-mail：maolinli@mail.xjtu.edu.cn 首先需要说明的问题 课时安排（32学时） 授课方式及学习方法 准备知识（C语言） 选用教材 课堂纪律 关于仪器设备（损坏按规定赔偿） 关于考核考试（期末大作业＋平时成绩） 关于训练分组（程序分别存储:E\学生专用） 工业系统测量、驱动与控制 工业系统测量 传感器 信号调理电路 工业系统控制 给出系统指令信号r(t) 输入调理后的测量信号并计算偏差e(t)=r(t)-y(t) 根据偏差求出控制量 工业系统驱动 输出控制信号驱动执行机构消除偏差 主要内容 辅助内容：C语言编程及其环境（2学时） 数据通道：开关量/模拟量输入/输出（8学时） 信号离散化（4学时） 系统动静态性能：以温度系统为例（4学时） 系统模型与仿真（6学时） 工业系统的PID控制：以一阶与二阶系统为例（6学时） 总结复习（2学时） 课程目的和基本要求 掌握工业系统进出计算机的数据通道； 理解信号离散化原理，掌握其工程实现方法； 掌握系统动静态特性的概念及其测试方法； 了解工业系统的建模方法，以及相关的时、频域分析； 掌握工业闭环系统的基本构成； 掌握PID控制的基本思想，并能针对一阶、二阶实际系统，完成相应的PID控制策略。 控制系统实例 机器人 工业计算机及数据通道简介(P9) (第20章) 自学 C语言 内容提要 C语言的语法 C语言的基本运算 C语言的流程控制语句 控制系统中常用的C语言函数 TC2.0 环境的使用 C语言程序的编写和要求 C语言的语法--C语言的特点 程序以函数为单元，并且有且仅有一个主函数 main()； 变量的声明和定义必须在函数头部； 语句必须以“;”结束； 注释：/*…*/； C语言允许直接访问物理地址；能进行位（bit）操作；可以直接对硬件进行操作。 C语言的语法--C语言的数据类型 基本类型：整型（int、short、long 、unsigned （数据在内存中以二进制形式存放））、实型（也称浮点型）（float、double） 、字符型（char） ； 构造类型：数组（int a[10]）、结构体（struct）、共用体（union）； 指针类型： int*、 char*、float*； 空类型： C语言的基本运算－算术运算 C语言的基本运算－算术赋值运算 C语言的基本运算－关系运算 C语言的基本运算－逻辑运算 C语言的基本运算－位运算 位运算的举例—位“与”运算 规则： 两个运算量中相应位都是1，则该位的结果为1，否则为0。例： 位运算的举例—位“或”运算 规则： 两个运算量中相应位只要有一个是1，则该位的结果为1，否则为0。例： 位运算的举例—位“反”运算 规则： 一个运算量的每一位都取反，即将1变为0，0变为1。例： 位运算的举例—移位运算 规则： 对整型操作数中的每一位向右或向左移动，变量一端被移出的位舍弃，另一端空出的位以0填补。例： C语言的基本运算－屏蔽字 MASK[8] const unsigned char MASK[8] = { 0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80}; 0x01: 0 0 0 0 0 0 0 1 0x02: 0 0 0 0 0 0 1 0 0x04: 0 0 0 0 0 1 0 0 0x08: 0 0 0 0 1 0 0 0 0x10: 0 0 0 1 0 0 0 0 0x20: 0 0 1 0 0 0 0 0 0x40: 0 1 0 0 0 0 0 0 0x80: 1 0 0 0 0 0 0 0 位运算的应用举例 思考：如何从一个字节byte中取出第n位？ 方法1：先右移n位，再与“0x01” bit = (byten)0x01; 方法2：使用屏蔽字 unsigned char MASK[8] = { 0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80}; bit = byte MASK[n]; 位运算的应用举例 C语言的流程控制语句1 顺序控制结构 选择控制结构 if (表达式) 语句1 else 语句2 switch(表达式）{ case 常量表达式1: 语句1；break; case 常量表达式2