自動(dòng)控制原理

前言

我國(guó)的高等職業(yè)教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)適合我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高技能人才，所以，高等職業(yè)教育在對(duì)工業(yè)電氣化技術(shù)、工業(yè)企業(yè)電氣化、工業(yè)電氣自動(dòng)化、工業(yè)儀表自動(dòng)化、生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、應(yīng)用電子技術(shù)、機(jī)電一體化等高等技術(shù)應(yīng)用型相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)過(guò)程中，應(yīng)使學(xué)生掌握自動(dòng)控制原理的基本知識(shí)和基本技能，為在今后的生產(chǎn)實(shí)踐中靈活地應(yīng)用自動(dòng)控制原理與技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題打下良好的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，《自動(dòng)控制原理》就成為教學(xué)中的必修課之一。為適應(yīng)我國(guó)高等職業(yè)教育的發(fā)展，滿足高等職業(yè)技術(shù)教育的需要，作者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并查閱和參考了許多相關(guān)的書(shū)籍和資料，在化學(xué)工業(yè)出版社的統(tǒng)一組織下，編寫(xiě)了本教材，可作為高等職業(yè)院校、高等?？圃盒！⒊扇烁咝?、民辦高校及本科院校舉辦的二級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書(shū)，也適用于五年制高職相關(guān)專業(yè)，并可作為相關(guān)社會(huì)從業(yè)人員的業(yè)務(wù)參考書(shū)及培訓(xùn)用書(shū)。本書(shū)的特色體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。（1）本書(shū)以經(jīng)典線性控制理論為主線，結(jié)合具體應(yīng)用實(shí)例，著重?cái)⑹鲎詣?dòng)控制系統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立、系統(tǒng)性能（穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)性能、穩(wěn)態(tài)性能）的分析方法以及改善系統(tǒng)性能的途徑。（2）集理論、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、技能訓(xùn)練與應(yīng)用能力培養(yǎng)為一體，體系新穎。（3）保證基礎(chǔ)，加強(qiáng)應(yīng)用，突出能力，突出實(shí)際、實(shí)用、實(shí)踐的原則，貫徹重概念、重結(jié)論的指導(dǎo)思想，注重內(nèi)容的典型性、針對(duì)性，加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際。（4）從應(yīng)用的角度介紹經(jīng)典控制理論的工作原理與工程實(shí)用方法，使教材具有實(shí)用性，符合高職高專學(xué)生畢業(yè)后的工作需求。（5）講述深入淺出，將知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)緊密結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問(wèn)題的能力。（6）緊密結(jié)合后續(xù)《自動(dòng)控制系統(tǒng)》課程，列舉工程實(shí)例，探討理論應(yīng)用于工程實(shí)際的方法。本教材按60～80學(xué)時(shí)編寫(xiě)，各學(xué)校根據(jù)不同的教學(xué)課時(shí)可以選擇重點(diǎn)的章節(jié)進(jìn)行講解。

內(nèi)容概要

本書(shū)內(nèi)容包括：自動(dòng)控制的基本知識(shí)；拉氏變換及其應(yīng)用；自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型；自動(dòng)控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法；自動(dòng)控制系統(tǒng)的頻域分析法；自動(dòng)控制系統(tǒng)的根軌跡分析法；自動(dòng)控制系統(tǒng)的校正與設(shè)計(jì)方法；采樣控制系統(tǒng)的分析方法；自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析與調(diào)試方法；自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)(實(shí)訓(xùn))指導(dǎo)。為了便于教師組織教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)，每章在開(kāi)始時(shí)有“學(xué)習(xí)要求”，明確教學(xué)重點(diǎn)和基本要求，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)也提出學(xué)習(xí)的目標(biāo)和方向；結(jié)束時(shí)有“本章小結(jié)”，便于教學(xué)總結(jié)和歸納，方便學(xué)生的理解和復(fù)習(xí)；最后一章是實(shí)驗(yàn)(實(shí)訓(xùn))指導(dǎo)，設(shè)定了幾個(gè)典型的技能訓(xùn)練項(xiàng)目，內(nèi)容的選擇以培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的技能為基本要素，明確技能訓(xùn)練的目的，便于培養(yǎng)和提高學(xué)生的自動(dòng)控制技術(shù)的實(shí)踐技能和應(yīng)用能力；每章還有一定量的習(xí)題，學(xué)生通過(guò)練習(xí)，更加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。     本書(shū)可作為高等職業(yè)院校、高等?？圃盒！⒊扇烁咝?、民辦高校及本科院校舉辦的二級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的自動(dòng)化、機(jī)電一體化、應(yīng)用電子等專業(yè)的教材，也可供有關(guān)人員參考。

書(shū)籍目錄

第1章　自動(dòng)控制的基本知識(shí)　學(xué)習(xí)要求　1.1　自動(dòng)控制系統(tǒng)術(shù)語(yǔ)　1.2　開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制　1.3　自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成與工作原理　1.4　對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求　本章小結(jié)　習(xí)題第2章　拉氏變換及其應(yīng)用　學(xué)習(xí)要求　2.1　拉氏變換的基本概念　2.2　拉氏變換的運(yùn)算定理　2.3　拉氏反變換　2.4　應(yīng)用拉氏變換求解微分方程　本章小結(jié)　習(xí)題第3章　自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型　學(xué)習(xí)要求　3.1　控制系統(tǒng)的微分方程　3.2　典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)　3.3　自動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖　3.4　自動(dòng)控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)　3.5　自動(dòng)控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立與化簡(jiǎn)舉例　本章小結(jié)　習(xí)題第4章　自動(dòng)控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法　學(xué)習(xí)要求　4.1　控制系統(tǒng)性能指標(biāo)及其動(dòng)態(tài)性能分析　4.2　控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析　4.3　控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析　4.4　用時(shí)域分析法分析控制系統(tǒng)性能舉例　本章小結(jié)　習(xí)題第5章　自動(dòng)控制系統(tǒng)的頻域分析法　學(xué)習(xí)要求　5.1　頻率特性的基本概念　5.2　典型環(huán)節(jié)和系統(tǒng)的頻率特性　5.3　用頻域分析法分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性　5.4　開(kāi)環(huán)頻率特性與閉環(huán)系統(tǒng)性能的關(guān)系　5.5　閉環(huán)頻率特性與時(shí)域指標(biāo)的關(guān)系　5.6　用頻域分析法分析系統(tǒng)性能舉例　本章小結(jié)　習(xí)題第6章　自動(dòng)控制系統(tǒng)的根軌跡分析法　學(xué)習(xí)要求　6.1　根軌跡分析法的基本概念　6.2　根軌跡繪制的基本規(guī)則　6.3　廣義根軌跡　6.4　利用根軌跡分析系統(tǒng)性能　本章小結(jié)　習(xí)題第7章　自動(dòng)控制系統(tǒng)的校正與設(shè)計(jì)　學(xué)習(xí)要求　7.1　系統(tǒng)校正的一般方法　7.2　頻域法校正系統(tǒng)設(shè)計(jì)　7.3　控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)方法　本章小結(jié)　習(xí)題第8章　采樣控制系統(tǒng)分析　學(xué)習(xí)要求　8.1　采樣控制系統(tǒng)的基本概念　8.2　采樣控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)　8.3　采樣控制系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)　8.4　采樣控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能分析　8.5　采樣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析　8.6　采樣控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析　本章小結(jié)　習(xí)題第9章　自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析與調(diào)試　學(xué)習(xí)要求　9.1　自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析步驟　9.2　自動(dòng)控制系統(tǒng)的調(diào)試方法　9.3　自動(dòng)控制系統(tǒng)的維護(hù)使用　本章小結(jié)　習(xí)題第10章　自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）指導(dǎo)附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：（2）快速性為了更好地完成控制任務(wù)，控制系統(tǒng)僅僅滿足穩(wěn)定性要求是不夠的，還必須對(duì)其過(guò)渡過(guò)程的形式和快慢提出要求，一般稱為動(dòng)態(tài)性能?？焖傩灾傅氖窍到y(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行的時(shí)間長(zhǎng)短。過(guò)渡時(shí)間持續(xù)很長(zhǎng)，將使系統(tǒng)長(zhǎng)久地出現(xiàn)偏差，同時(shí)也說(shuō)明系統(tǒng)響應(yīng)遲鈍，難以跟蹤快速變化的輸入信號(hào)。系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程的時(shí)間越短，反應(yīng)就越快，快速性就越好。例如，對(duì)于穩(wěn)定的高射炮射角隨動(dòng)系統(tǒng)，雖然炮身最終能跟蹤目標(biāo)，但對(duì)于目標(biāo)變動(dòng)迅速，而炮身跟蹤目標(biāo)所需過(guò)渡過(guò)程時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就不可能擊中目標(biāo)；對(duì)用于穩(wěn)定的自動(dòng)駕駛儀系統(tǒng)，當(dāng)飛機(jī)受陣風(fēng)擾動(dòng)而偏離預(yù)定航線時(shí)，具有自動(dòng)使飛機(jī)恢復(fù)預(yù)定航線的能力，但在恢復(fù)過(guò)程中，如果機(jī)身?yè)u晃幅度過(guò)大，或恢復(fù)速度過(guò)快，就會(huì)使乘客感到不適；函數(shù)記錄儀記錄輸入電壓時(shí)，如果記錄筆移動(dòng)很慢或擺動(dòng)幅度過(guò)大，不僅會(huì)使記錄曲線失真，而且還會(huì)損壞記錄筆，因此，對(duì)控制系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程的時(shí)間（即快速性）和最大振蕩幅度（即超調(diào)量）一般都有具體要求。（3）準(zhǔn)確性理想情況下，當(dāng)過(guò)渡過(guò)程結(jié)束后，被控量達(dá)到的穩(wěn)定值（即平衡狀態(tài)）應(yīng)與期望值一致。但實(shí)際上，由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、外作用形式和摩擦、間隙等非線性因素的影響，被控量的穩(wěn)態(tài)值與期望值之間會(huì)有誤差存在，稱為穩(wěn)態(tài)誤差。

編輯推薦

《自動(dòng)控制原理》是由化學(xué)工業(yè)出版社出版的?！蹲詣?dòng)控制原理》特色：《自動(dòng)控制原理》以經(jīng)典線性控制理論為主線，結(jié)合具體應(yīng)用實(shí)例，著重?cái)⑹鲎詣?dòng)控制系統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立、系統(tǒng)性能（穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)性能、穩(wěn)態(tài)性能）的分析方法以及改善系統(tǒng)性能的途徑。通過(guò)典型應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行原理分析，強(qiáng)化對(duì)學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)與訓(xùn)練。從應(yīng)用的角度，介紹經(jīng)典控制理論的工作原理與工程實(shí)用方法，使教材具有實(shí)用性，符合高職高專學(xué)生畢業(yè)后的工作需求。

圖書(shū)封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    自動(dòng)控制原理 PDF格式下載

---