出版時(shí)間:2010-10 出版社:電子工業(yè)出版社 作者:田敏 等編著 頁數(shù):345
前言
MATLAB是當(dāng)今世界上使用最為廣泛的數(shù)學(xué)軟件,它具有相當(dāng)強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)分析、圖形顯示甚至符號(hào)運(yùn)算等功能,是一個(gè)完整的數(shù)學(xué)平臺(tái)。同時(shí),它又是面向工程與科學(xué)計(jì)算的高級(jí)語言,可以設(shè)計(jì)出功能強(qiáng)大、界面優(yōu)美、穩(wěn)定可靠的高質(zhì)量程序,編程效率和計(jì)算效率極高。MATLAB在以下的領(lǐng)域里解決各種問題是一個(gè)十分有效的工具:工業(yè)研究與開發(fā);數(shù)學(xué)教學(xué),特別是線性代數(shù),所有基本概念都能涉及;在數(shù)值分析和科學(xué)計(jì)算方面的教學(xué)與研究,能夠詳細(xì)地研究和比較各種算法;在電子學(xué)、控制理論和物理學(xué)等工程和科學(xué)學(xué)科方面的教學(xué)與研究;在經(jīng)濟(jì)學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)等有計(jì)算問題的所有其他領(lǐng)域中的教學(xué)與研究。MATLAB不僅作為科學(xué)數(shù)值計(jì)算軟件而被使用,事實(shí)上,MATLAB提供了一系列的面向各個(gè)工程領(lǐng)域的功能極其強(qiáng)大的工具箱,使得MATLAB已經(jīng)成為科研界的一個(gè)通用軟件,有極其龐大的用戶群和開發(fā)群。作為一個(gè)科研工程工作者,應(yīng)該學(xué)會(huì)利用MATLAB進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。MATLAB環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集工具箱可以簡化和加快數(shù)據(jù)的采集工作。使用這種工具箱更容易將實(shí)驗(yàn)測(cè)量、數(shù)據(jù)分析和可視化的應(yīng)用集合在一起。數(shù)據(jù)采集工具箱提供了一整套的命令和函數(shù),通過調(diào)用這些命令和函數(shù),可以直接控制各種與PC兼容的硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和通信。
內(nèi)容概要
本書從工程應(yīng)用的角度出發(fā),對(duì)MATLAB軟件在控制領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹。內(nèi)容包括使用DAS工具箱函數(shù)和ActiveX控件設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集與控制程序;使用串口I/O流和MSComm控件設(shè)計(jì)串口通信程序等。每種程序設(shè)計(jì)方法都提供了多個(gè)典型應(yīng)用實(shí)例,每個(gè)實(shí)例都提供了線路圖、詳細(xì)的程序設(shè)計(jì)步驟和完整的源代碼(可從www.hxedu.com.cn網(wǎng)站免費(fèi)下載)。 本書彌補(bǔ)了MATLAB在控制應(yīng)用實(shí)踐方面的缺憾,內(nèi)容豐富,論述深入淺出,有較強(qiáng)的實(shí)用性和可操作性,可供自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、電子信息、機(jī)電一體化、測(cè)控儀器等專業(yè)的大學(xué)生、研究生及相關(guān)技術(shù)人員學(xué)習(xí)和參考。
書籍目錄
第1章 MATLAB概述 1.1 MATLAB的特點(diǎn)及組成 1.1.1 MATLAB的發(fā)展歷史 1.1.2 MATLAB的特點(diǎn) 1.1.3 MATLAB的功能及系統(tǒng)組成 1.1.4 MATLAB的工作空間 1.2 MATLAB的集成環(huán)境 1.2.1 MATLAB命令窗口 1.2.2 命令歷史窗口 1.2.3 編輯M文件 1.3 MATLAB的通用命令 1.3.1 管理命令和函數(shù) 1.3.2 管理變量和工作空間 1.3.3 控制命令窗口 1.3.4 使用文件和工作環(huán)境 1.3.5 啟動(dòng)和退出MATLAB 1.4 MATLAB程序設(shè)計(jì)示例 1.4.1 創(chuàng)建GUI 1.4.2 GUI設(shè)計(jì) 1.4.3 代碼實(shí)現(xiàn) 1.4.4 運(yùn)行程序第2章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 2.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)概述 2.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的含義 2.1.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功能 2.1.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件 2.1.4 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件 2.1.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的輸入信號(hào)與輸出信號(hào) 2.2 基于PC的DAS組成 2.2.1 硬件子系統(tǒng) 2.2.2 軟件子系統(tǒng) 2.2.3 DAS儀器的特點(diǎn) 2.3 數(shù)據(jù)采集卡 2.3.1 數(shù)據(jù)采集卡的產(chǎn)生 2.3.2 數(shù)據(jù)采集卡的組成 2.3.3 數(shù)據(jù)采集卡的功能 2.3.4 數(shù)據(jù)采集卡的類型 2.3.5 數(shù)據(jù)采集卡的性能指標(biāo) 2.3.6 數(shù)據(jù)采集卡的選擇 2.4 典型數(shù)據(jù)采集卡的安裝與測(cè)試 2.4.1 研華PCI-1710HG數(shù)據(jù)采集卡 2.4.2 NI PCI-6023E數(shù)據(jù)采集卡第3章 MATLAB與數(shù)據(jù)采集 3.1 MATLAB的數(shù)據(jù)采集工具箱 3.1.1 數(shù)據(jù)采集工具箱簡介 3.1.2 數(shù)據(jù)采集工具箱函數(shù) 3.1.3 數(shù)據(jù)采集輸入設(shè)備對(duì)象屬性 3.1.4 MATLAB數(shù)據(jù)采集步驟 3.2 數(shù)據(jù)采集卡MATLAB編程 3.2.1 概述 3.2.2 模擬量輸入(AI或AD) 3.2.3 模擬量輸出(AO或DA) 3.2.4 使用觸發(fā)器功能 3.2.5 使用事件和回調(diào) 3.3 基于聲卡的MATLAB數(shù)據(jù)采集 3.3.1 聲卡的基本常識(shí) 3.3.2 基于聲卡采集的虛擬示波器第4章 基于研華數(shù)據(jù)采集卡程序設(shè)計(jì)示例 4.1 模擬量輸入(AI)程序設(shè)計(jì) 4.1.1 硬件線路 4.1.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 4.1.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 4.2 模擬量輸出(AO)程序設(shè)計(jì) 4.2.1 硬件線路 4.2.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 4.2.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 4.3 數(shù)字量輸入(DI)程序設(shè)計(jì) 4.3.1 硬件線路 4.3.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 4.3.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 4.4 數(shù)字量輸出(DO)程序設(shè)計(jì) 4.4.1 硬件線路 4.4.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 4.4.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 4.5 溫度測(cè)量與報(bào)警控制程序設(shè)計(jì) 4.5.1 硬件線路 4.5.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 4.5.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn)第5章 基于NI數(shù)據(jù)采集卡程序設(shè)計(jì)示例 5.1 模擬量輸入(AI)程序設(shè)計(jì) 5.1.1 硬件線路 5.1.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 5.1.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 5.2 數(shù)字量輸入(DI)程序設(shè)計(jì) 5.2.1 硬件線路 5.2.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 5.3 數(shù)字量輸出(DO)程序設(shè)計(jì) 5.3.1 硬件線路 5.3.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 5.3.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 5.4 溫度測(cè)量與報(bào)警控制程序設(shè)計(jì) 5.4.1 硬件線路 5.4.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 5.4.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn)第6章 MATLAB串口通信基礎(chǔ) 6.1 串口通信標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用 6.1.1 RS-232C串口通信標(biāo)準(zhǔn) 6.1.2 RS-485串口通信標(biāo)準(zhǔn) 6.1.3 串口通信線路連接 6.1.4 PC中的串口 6.1.5 串口通信調(diào)試 6.1.6 虛擬串口通信的使用 6.2 MATLAB串口通信 6.2.1 MATLAB串口通信簡介 6.2.2 開始使用串口IO流 6.2.3 串口對(duì)象的建立 6.2.4 數(shù)據(jù)的讀寫 6.2.5 事件和函數(shù)回調(diào) 6.2.6 使用控制針 6.2.7 記錄數(shù)據(jù)到磁盤 6.2.8 保存和裝載數(shù)據(jù) 6.2.9 串口對(duì)象屬性參考第7章 MATLAB串口通信程序設(shè)計(jì)示例 7.1 PC與PC串口通信程序設(shè)計(jì) 7.1.1 硬件線路 7.1.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 7.1.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 7.2 PC與單片機(jī)串口通信程序設(shè)計(jì) 7.2.1 硬件線路 7.2.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 7.2.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 7.3 PC與智能儀器串口通信程序設(shè)計(jì) 7.3.1 硬件線路 7.3.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 7.3.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 7.4 PC與PLC串口通信程序設(shè)計(jì) 7.4.1 硬件線路 7.4.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 7.4.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 7.5 PC與GSM模塊串口通信程序設(shè)計(jì) 7.5.1 硬件線路 7.5.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 7.5.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 7.6 PC與智能儀器構(gòu)成的DCS程序設(shè)計(jì) 7.6.1 硬件線路 7.6.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 7.6.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn) 7.7 PC與遠(yuǎn)程IO模塊構(gòu)成的DCS程序設(shè)計(jì) 7.7.1 硬件線路 7.7.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 7.7.3 任務(wù)實(shí)現(xiàn)參考文獻(xiàn)
章節(jié)摘錄
插圖:數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的正常工作,除了必須有系統(tǒng)硬件外,還必須有系統(tǒng)軟件的支持。數(shù)據(jù):采集系統(tǒng)軟件由于具體應(yīng)用的不同,其規(guī)模、功能及所采用的技術(shù)也不相同。在設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的軟件系統(tǒng)時(shí),一般是根據(jù)軟件工程學(xué)中“自項(xiàng)向下,逐層細(xì)分”的;設(shè)計(jì)原則,將軟件系統(tǒng)分解成若干個(gè)功能模塊,各個(gè)功能模塊之間既相互聯(lián)系,又相互獨(dú):立,這樣才能使軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,分工明確,便于軟件的開發(fā)、調(diào)試、修改和維護(hù)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件一般由下列程序組成。1.模擬信號(hào)采集與處理程序模擬信號(hào)采集與處理程序的主要功能是對(duì)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采集、標(biāo)度變換、濾波處理及二次數(shù)據(jù)計(jì)算,并將數(shù)據(jù)存入磁盤。2.數(shù)字信號(hào)采集與處理程序數(shù)字信號(hào)采集與處理程序的功能是對(duì)數(shù)字輸入信號(hào)進(jìn)行采集及碼制之間的轉(zhuǎn)換,如BCD碼轉(zhuǎn)換成ASCII碼。3.脈沖信號(hào)處理程序脈沖信號(hào)處理程序的功能是對(duì)輸入的脈沖信號(hào)進(jìn)行電平高低判斷和計(jì)數(shù)。脈沖信號(hào)處理程序的編程方法將在第9章中討論。4.開關(guān)信號(hào)處理程序開關(guān)信號(hào)處理程序包括一般的開關(guān)信號(hào)處理程序和中斷型開關(guān)信號(hào)處理程序。前者是按系統(tǒng)設(shè)定的掃描周期定時(shí)查詢運(yùn)行,而后者是隨中斷的產(chǎn)生而隨時(shí)運(yùn)行的。開關(guān)信號(hào)處理程序的主要功能是判斷開關(guān)信號(hào)輸入狀態(tài)的變化情況,如果發(fā)生變化,則執(zhí)行相應(yīng)的處理程序。.
編輯推薦
《案例解說MATLAB典型控制應(yīng)用》:提供豐富的工程應(yīng)用實(shí)例,彌補(bǔ)MATLAB控制實(shí)踐方面圖書缺乏的不足。通過兩款典型的數(shù)據(jù)采集卡,詳細(xì)闡述MATLAB數(shù)據(jù)采集工具箱的使用方法。通過七個(gè)典型的串口通信系統(tǒng),詳細(xì)介紹MATLAB串口通信功能的實(shí)現(xiàn)方法。
圖書封面
評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載
案例解說MATLAB典型控制應(yīng)用 PDF格式下載