本书是作者在清华大学自动化系50多年教学和科研的总结，书中系统地论述了计算机控制系统的结构、原理、设计和应用，既有理论分析也有应用实例。全书共4篇，分别论述了直接数字控制系统（DDC）、集散控制系统（DCS）、现场总线控制系统（FCS）和可编程控制器系统（PLC）。本书既可以作为高等院校自动化专业、计算机控制专业及相关专业的教材，也可以供有关科技人员参考。

王锦标，江苏南通人。清华大学自动化系教授，1970年清华大学毕业，留校任教。长期从事计算机控制理论和方法的研究与教学工作。研究领域包括直接数字控制（DDC）、集散控制系统（DCS），现场总线控制系统（FCS）、可编程控制器（PLC）系统和监控组态软件，并先后承担了与上述领域有关的国家攻关、科学基金和横向科研等多项课题及工程。多年主讲“计算机控制系统”专业课，出版多本有关计算机控制系统的教材。

第1篇 直接数字控制系统
第1章 DDC系统的概述
1.1 DDC系统的形成和发展
1.1.1 DDC系统的形成
1.1.2 DDC系统的发展
1.2 DDC系统的体系结构
1.2.1 DDC系统的硬件结构
1.2.2 DDC系统的软件结构
1.2.3 DDC系统的网络结构
本章小结
第2章 DDC系统的控制算法
2.1 数字PID控制算法的原理分析
2.1.1 比例（P）控制算法
2.1.2 比例积分（PI）控制算法
2.1.3 比例微分（PD）控制算法
2.1.4 比例积分微分（PID）控制算法
2.1.5 比例积分微分（PID）控制算法的差分方程式
2.1.6 实际微分PID控制算法
2.1.7 PID控制算法中积分项的改进
2.1.8 PID控制算法中微分项的改进
2.1.9 PID控制算法中P和PI的改进
2.2 数字PID控制算法的工程实现
2.2.1 设定量处理
2.2.2 被控量处理
2.2.3 偏差处理
2.2.4 PID计算
2.2.5 控制量处理
2.2.6 自动/手动切换
2.3 数字PID控制算法的编程调试
2.3.1 编程方法
2.3.2 调试理想微分PID控制器的开环阶跃响应
2.3.3 调试实际微分PID控制器的开环阶跃响应
2.3.4 调试单回路PID控制的闭环阶跃响应
2.3.5 调试串级PID控制的闭环阶跃响应
2.4 数字PID控制算法的工程应用
2.4.1 单回路PID控制系统
2.4.2 串级PID控制系统
2.4.3 前馈PID控制系统
2.4.4 比值PID控制系统
2.5 数字PID控制算法的参数整定
2.5.1 衰减曲线法
2.5.2 稳定边界法
2.5.3 动态特性法
2.5.4 控制周期的选取
本章小结
第3章 DDC系统的硬件
3.1 DDC系统的主机单元
3.1.1 DDC系统的主机
3.1.2 DDC系统的通信
3.2 DDC系统的输入/输出单元
3.2.1 模拟量输入
3.2.2 模拟量输出
3.2.3 数字量输入
3.2.4 数字量输出
3.3 DDC系统的人机接口单元
3.3.1 通用人机接口设备
3.3.2 专用人机接口设备
本章小结
第4章 DDC系统的软件
4.1 DDC系统的控制运算软件
4.1.1 DDC系统的控制软件
4.1.2 DDC系统的运算软件
4.2 DDC系统的输入/输出软件
4.2.1 DDC系统的输入软件
4.2.2 DDC系统的输出软件
4.2.3 DDC系统的输入/输出标准数
4.3 DDC系统的人机接口软件
4.3.1 DDC系统的操作显示软件
4.3.2 DDC系统的操作管理软件
4.4 DDC系统的监控组态软件
4.4.1 DDC系统的监控组态软件的结构
4.4.2 DDC系统的监控组态软件的应用
本章小结
第5章 DDC系统的设计和应用
5.1 DDC系统的设计
5.1.1 DDC系统的设计原则
5.1.2 DDC系统的设计过程
5.1.3 DDC系统的设计方法
5.2 DDC系统的应用
5.2.1 DDC系统的应用设计
5.2.2 DDC系统的应用实例
本章小结
第1篇小结
第1篇习题与思考题
第2篇 集散控制系统
第6章 DCS的概述
6.1 DCS的产生和发展
6.1.1 DCS的产生过程
6.1.2 DCS的发展历程
6.1.3 DCS的特点和优点
6.2 DCS的体系结构
6.2.1 DCS的层次结构
6.2.2 DCS的网络结构
本章小结
第7章 DCS的控制站
7.1 DCS控制站的硬件
7.1.1 DCS控制站的主控单元
7.1.2 DCS控制站的输入/输出单元
7.2 DCS控制站的软件
7.2.1 DCS控制站的运算控制软件
7.2.2 DCS控制站的输入/输出软件
本章小结
第8章 DCS的操作员站
8.1 DCS操作员站的硬件
8.1.1 DCS操作员站的主机设备
8.1.2 DCS操作员站的外部设备
8.2 DCS操作员站的画面
8.2.1 DCS操作员站的通用画面
8.2.2 DCS操作员站的专用画面
8.2.3 DCS操作员站的管理画面
本章小结
第9章 DCS的工程师站
9.1 DCS工程师站的组成
9.1.1 DCS工程师站的硬件
9.1.2 DCS工程师站的软件
9.2 DCS工程师站的组态
9.2.1 DCS系统设备的组态
9.2.2 DCS控制功能的组态
9.2.3 DCS操作画面的组态
本章小结
第10章 DCS的应用设计
10.1 DCS的应用设计概述
10.1.1 DCS的应用设计目标
10.1.2 DCS的应用性能评估
10.2 DCS的应用设计实例
10.2.1 DCS的应用工程设计
10.2.2 DCS的应用工程实施
本章小结
第2篇小结
第2篇习题与思考题
第3篇 现场总线控制系统
第11章 FCS的概述
11.1 现场总线和FCS的产生
11.1.1 现场总线的产生
11.1.2 FCS的产生
11.1.3 FCS的特点和优点