自動控制原理

內容概要

　　《自動控制原理》為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，也是國家精品課程“自動控制原理”課程建設成果?！蹲詣涌刂圃怼废到y地闡述了自動控制的基本理論與應用。全書共9章，第1章自動控制的基本概念；第2章連續(xù)系統的數學模型；第3章時域分析法；第4章根軌跡法；第5章頻率法；第6章線性系統的校正方法；第7章離散系統控制理論；第8章非線性控制系統分析；第9章控制系統的狀態(tài)空間分析?！蹲詣涌刂圃怼穼ATLAB輔助分析與設計控制系統方法貫穿在相關章節(jié)中?！　　蹲詣涌刂圃怼房勺鳛樽詣踊㈦姎夤こ碳捌渥詣踊?、電子信息工程、計算機、通信工程等電氣信息類專業(yè)的教材，也可作為機電等其他非自動化專業(yè)的教材。讀者可通過浙江工業(yè)大學國家精品課程網站以及高等教育出版社免費獲取電子教案、習題解答等教學資源。

作者簡介

王萬良，男，1957年出生，江蘇高郵人。1982年1月江蘇大學工業(yè)自動化專業(yè)畢業(yè)。2001年8月同濟大學控制理論與控制工程專業(yè)博士研究生畢業(yè)，獲工學博士學位。1997年晉升教授。現任浙江工業(yè)大學信息工程學院教授、博士生導師、副院長、自動化研究所所長、控制理論與控制工程（浙江省高校重點學科）學科帶頭人、博士點負責人、碩士點負責人。兼任中國人工智能學會理事、智能系統工程專業(yè)委員會副主任、可拓工程專業(yè)委員會常務委員、智能控制與智能管理專業(yè)委員會委員、神經網絡與計算智能專業(yè)委員會委員、中國系統仿真學會理事、《系統仿真學報》編委、中國電工技術學會高校工業(yè)自動化教學委員會委員等職。入選“浙江省跨世紀學術和技術帶頭人”、“浙江省高校中青年學科帶頭人”。獲國務院“政府特殊津貼”。     在人工智能及其應用研究方面，主持完成國家自然科學基金、國家863計劃、省重大科技計劃、省自然科學基金等20多項，獲得省部級科技進步獎6項，在國內外重要學術刊物和會議上發(fā)表100余篇學術論文。     在教學方面，為本科生、研究生講授了“人工智能及其應用”、“智能控制”、“自動控制原理”、“現代控制理論”等多門課程，教學效果優(yōu)秀，獲得“中青年十佳講課教師”稱號。合著《計算機新型控制策略及其應用》（清華大學出版社，1998）。編著浙江省高校重點建設教材《自動控制原理》（科學出版社，2001）。

書籍目錄

第1章  自動控制的基本概念第2章  連續(xù)系統的數學模型第3章  時域分析法第4章  根軌跡法第5章  頻率法第6章  線性系統的校正方法第7章  離散系統控制理論第8章  非線性控制系統分析第9章  控制系統的狀態(tài)空間分析附錄  常用拉普拉斯變換和z變換表習題參考答案參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：飛球調節(jié)器的發(fā)明進一步推動了蒸汽機的應用。但是，有時為了提高調速精度，反而使蒸汽機速度出現大幅度振蕩，其后出現的其他自動控制系統也有類似現象發(fā)生。由于當時還沒有自動控制理論，所以不能從理論上解釋這一現象。有人認為系統振蕩是因為調節(jié)器的制造精度不夠，從而努力改進調節(jié)器的制造工藝，但始終不能完全解決系統振蕩的問題。這種盲目的探索持續(xù)了大約一個世紀之久。1868年，英國的麥克斯韋（J.C.Maxwell）發(fā)表了“論調速器”論文，第一次指出不應該單獨討論一個離心錘，必須從整個控制系統出發(fā)推導出微分方程，然后討論微分方程解的穩(wěn)定性，從而從理論上分析實際控制系統是否會出現不穩(wěn)定現象。麥克斯韋的這篇著名論文被公認為是自動控制理論的開端。自動控制理論分析、設計自動控制系統的基本思想是將各種實際問題用微分方程等數學模型描述，然后用數學工具分析這些數學模型的特性，從而分析系統的性能，設計控制器的數學模型。自動控制理論研究的對象是系統。人們在日常生活中就接觸到很多系統，如經常提到的電力系統、機器系統、文教系統、衛(wèi)生系統等。事實上，系統是一個相當廣泛的概念，一部機器、一個生物體、一條生產線、一個電力網都是一個系統，一個企業(yè)、一個社會組織也是一個系統。有小系統、大系統，也有把一個國家甚至整個世界作為對象的巨系統。系統的種類如此繁多，又如此千差萬別，但它們有一個共同的特點，就是都具有一定的功能，自身的各部分是互相依賴、互相制約的。例如，一條生產線是為了加工某個產品而設立的，生產線的各個部分存在一定的結構關系和運動關系。把系統的這一特征作為“系統”的定義。由若干相互制約、相互依賴的事物組合而成的具有一定功能的整體稱為系統?；蛘哒f，為實現規(guī)定功能以達到某一給定目標而構成的相互關聯的一組元件稱為系統。

編輯推薦

《自動控制原理》作為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材和國家精品課程“自動控制原理”的主講教材，深入淺出地介紹了自動控制理論的主要內容。全書共9章，第1章介紹自動控制的基本概念；第2章介紹連續(xù)系統的微分方程、傳遞函數、結構圖、信號流圖等數學模型及其相互關系；第3章介紹線性連續(xù)系統的時域分析方法，包括穩(wěn)定性、暫態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)誤差等系統性能的分析；第4章簡要介紹系統的根軌跡分析法；第5章介紹控制系統的頻率法；第6章介紹控制系統的校正設計方法；第7章介紹離散系統的基礎理論，包括采樣與保持的概念、差分方程與z變換數學基礎知識、離散系統的數學模型、穩(wěn)定性、暫態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)誤差等性能分析方法；第8章主要介紹非線性系統的描述函數法、相平面法；第9章簡要介紹控制系統的狀態(tài)空間分析與設計方法，包括狀態(tài)方程、能控性與能觀性分析、穩(wěn)定性分析、狀態(tài)反饋控制和狀態(tài)觀測器設計、最優(yōu)控制等方法?！蹲詣涌刂圃怼穼ATLAB輔助分析與設計控制系統方法貫穿在相關章節(jié)中。

圖書封面

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