控制理論CAI教程/21世紀(jì)高等院校教材

內(nèi)容概要

本書(shū)是作者根據(jù)全國(guó)高等院校工業(yè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)大綱的要求，總結(jié)了近年來(lái)教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn)，并借鑒了國(guó)內(nèi)外同類(lèi)優(yōu)秀教材編撰而成。書(shū)中在保持理論完整性和系統(tǒng)性的前提下，融合了目前使用最廣泛的控制系統(tǒng)分析和綜合軟件包——MATLAB，這是便于采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的新型教學(xué)手法。    全書(shū)共分九章。主要介紹控制理論的基本概念和反饋控制的基本結(jié)構(gòu)；控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述和借助MATLAB工具進(jìn)行系統(tǒng)建模的方法；時(shí)域分析法和控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)及其計(jì)算方法；根軌跡法；頻率分析法；控制系統(tǒng)的校正方法和控制器的設(shè)計(jì)思想；PID調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)和參數(shù)整定；離散系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)；非線性系統(tǒng)的相平面法和描述函數(shù)法分析。書(shū)中結(jié)合相關(guān)的理論，以例題方式介紹了MATLAB在控制理論分析和設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。同時(shí)對(duì)每一章內(nèi)容進(jìn)行了小結(jié)，并配合了一定數(shù)量的典型例題和習(xí)題，便于讀者學(xué)習(xí)和鞏固所學(xué)知識(shí)。    本書(shū)主要面向機(jī)、電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的“自動(dòng)控制理論”本科生教學(xué)，對(duì)專(zhuān)科和少學(xué)時(shí)專(zhuān)業(yè)可適當(dāng)調(diào)整學(xué)時(shí)數(shù)。讀者通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，在掌握經(jīng)典控制理論的基本分析和綜合方法的同時(shí)，能在使用計(jì)算機(jī)輔助工具——MATLAB對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)的能力方面有所提高。為便于讀者學(xué)習(xí)和應(yīng)用，作者還編著了與本書(shū)相配套的多媒體軟件，需要購(gòu)買(mǎi)者可與浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院聯(lián)系。

書(shū)籍目錄

前言第一章 概論1.1 控制理論發(fā)展綜述1.2 自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.3 反饋控制系統(tǒng)的組成和術(shù)語(yǔ)1.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)分類(lèi)1.5 對(duì)控制系統(tǒng)的性能要求和本課程的任務(wù)習(xí)題第二章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型2.1 拉普拉斯變換2.2 系統(tǒng)輸入-輸出的傳遞函數(shù)描述2.3 典型環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)的數(shù)學(xué)模型2.4 用方塊圖表示的模型2.5 信號(hào)流程圖與梅遜公式2.6 狀態(tài)空間模型簡(jiǎn)介2.7 數(shù)學(xué)模型的MATLAB描述小結(jié)習(xí)題第三章 控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法3.1 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性3.2 線性系統(tǒng)穩(wěn)定性的MATLAB判定方法3.3 控制系統(tǒng)的靜態(tài)誤差3.4 控制系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)性能指標(biāo)3.5 一階系統(tǒng)暫態(tài)響應(yīng)3.6 二階系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)3.7 高階系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)3.8 用MATLAB進(jìn)行暫態(tài)響應(yīng)分析小結(jié)習(xí)題第四章 根軌跡法4.1 根軌跡圖4.2 繪制根軌跡的數(shù)學(xué)依據(jù)及其性質(zhì)4.3 繪制根軌跡的一般規(guī)則4.4 例題4.5 參數(shù)根軌跡和多回路系統(tǒng)的根軌跡4.6 正反饋回路和非最小相位系統(tǒng)根軌跡小結(jié)習(xí)題第五章 頻率響應(yīng)法5.1 頻率特性5.2 極坐標(biāo)圖5.3 對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖5.4 奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)5.5 相對(duì)穩(wěn)定性分析5.6 頻域性能指標(biāo)與時(shí)域性能指標(biāo)間的關(guān)系小結(jié)習(xí)題第六章 自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6.1 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本思路6.2 串聯(lián)校正裝置的結(jié)構(gòu)與特性6.3 基于頻率法的串聯(lián)校正設(shè)計(jì)6.4 基于根軌跡的串聯(lián)校正設(shè)計(jì)6.5 PID校正6.6 控制器的極點(diǎn)配置方法小結(jié)習(xí)題第七章 離散系統(tǒng)分析7.1 離散系統(tǒng)引論7.2 連續(xù)信號(hào)的采樣與復(fù)現(xiàn)7.3 z變換7.4 z反變換7.5 脈沖傳遞函數(shù)7.6 求離散系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)7.7 離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析7.8 離散系統(tǒng)的頻率特性分析小結(jié)習(xí)題第八章 非線性系統(tǒng)分析8.1 非線性系統(tǒng)概述8.2 小范圍線性近似法8.3 相平面的概念及相軌跡作圖方法8.4 非線性控制系統(tǒng)相平面分析8.5 非線性環(huán)節(jié)的描述函數(shù)8.6 非線性控制系統(tǒng)的描述函數(shù)分析小結(jié)習(xí)題第九章 MATLAB語(yǔ)言簡(jiǎn)介9.1 系統(tǒng)仿真9.2 MATLAB集成環(huán)境的組成9.3 MATLAB的應(yīng)用基礎(chǔ)9.4 經(jīng)典控制系統(tǒng)分析及設(shè)計(jì)9.5 控制系統(tǒng)分析中常用的MATLAB命令和函數(shù)9.6 MATLAB其他相關(guān)工具參考文獻(xiàn)

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