自動(dòng)控制原理

內(nèi)容概要

　　本書涵蓋了經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論的基本內(nèi)容。本書從控制理論的基礎(chǔ)知識(shí)入手，較深入地介紹了控制系統(tǒng)在時(shí)域和頻域中的狀態(tài)空間模型、傳遞函數(shù)、方框圖和信號(hào)流釁模型；詳細(xì)闡述了用于控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的時(shí)域法、根軌跡法頻域法和狀態(tài)空間法；對(duì)離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性、瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能進(jìn)行了詳細(xì)討論；并對(duì)非線性控制系統(tǒng)的相平面法和描述函數(shù)法作了簡(jiǎn)要的介紹。同時(shí)，結(jié)合控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)，在相關(guān)章節(jié)給出院了MATLABＲ仿真示例。
　　全書圖文并茂，理論聯(lián)系實(shí)際，特別注重理論的物理背景和工程實(shí)用性。本書可作為高等學(xué)校自動(dòng)化專業(yè)的必修課教材，也可作為電子信息類專業(yè)的平臺(tái)課程教材，同時(shí)可供從事控制工程三切技術(shù)人員自學(xué)參考。
　　清華大學(xué)吳澄院士領(lǐng)導(dǎo)的《全國(guó)高等學(xué)校自動(dòng)化專業(yè)系列教材》編審委員會(huì)，根據(jù)自動(dòng)化學(xué)科對(duì)自動(dòng)化技術(shù)人才素質(zhì)與能力的需求，充分吸取國(guó)外自動(dòng)化教材的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，在全國(guó)范圍內(nèi)，以招標(biāo)方式，組織編寫了這套自動(dòng)化專業(yè)系列教材，這對(duì)推動(dòng)高等學(xué)校自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展與人才培養(yǎng)具有重要的意義。這套系列教材的建設(shè)有新思路、新機(jī)制，適應(yīng)了高等學(xué)校教學(xué)改革與發(fā)展的新形勢(shì)，立足創(chuàng)建精品教材，重視實(shí)踐性環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中的作用，采用了競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，以激勵(lì)和推動(dòng)教材建設(shè)。

書籍目錄

第1章　緒論
1.1　引言
1.2　自動(dòng)控制的基本概念
1.3　自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本形式
1.3.1　開環(huán)控制系統(tǒng)
1.3.2　閉環(huán)控制系統(tǒng)
1.3.3　閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成
1.3.4　閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
1.4　自動(dòng)控制系統(tǒng)分類
1.4.1　按輸入信號(hào)特征分類
1.4.2　按系統(tǒng)中傳遞的信號(hào)的變化特征分類
1.4.3　按系統(tǒng)特性分類
1.4.4　按系統(tǒng)參數(shù)是否隨時(shí)間變化分類
1.5　對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求
1.6　自動(dòng)控制原理的研究?jī)?nèi)容及本書的結(jié)構(gòu)體系
習(xí)題
第2章　控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.1　引言
2.2　微分方程
2.2.1　機(jī)械系統(tǒng)
2.2.2　電路系統(tǒng)
2.2.3　機(jī)電系統(tǒng)
2.3　傳遞函數(shù)
2.3.1　傳遞函數(shù)定義
2.3.2　典型環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)
2.3.3　舉例說明建立傳遞函數(shù)的方法
2.4　方塊圖
2.4.1　方塊圖的組成和繪制
2.4.2　方塊圖簡(jiǎn)化
2.4.3　閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
2.5　信號(hào)流圖
2.5.1　信號(hào)流圖的組成和建立
2.5.2　梅森增益公式
2.6　狀態(tài)空間模型
2.6.1　基本概念
2.6.2　狀態(tài)空間表達(dá)式的建立
2.6.3　傳遞函數(shù)與狀態(tài)空間表達(dá)式之間的關(guān)系
2.6.4　組合系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式
習(xí)題
第3章　線性系統(tǒng)的時(shí)域分析法
3.1　引言
　3.1.1　典型輸入信號(hào)及其拉氏變換
3.1.2　瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)
3.1.3　瞬態(tài)性能指標(biāo)和穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)
3.2　典型一階系統(tǒng)的瞬態(tài)性能
3.2.1　一階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
3.2.2　一階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)
3.2.3　一階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
3.2.4　一階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)
3.2.5　一階系統(tǒng)的單位加速度響應(yīng)
3.2.6　一階系統(tǒng)的瞬態(tài)性能指標(biāo)
3.2.7　減小一階系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)的措施
3.3　典型二階系統(tǒng)的瞬態(tài)性能
3.3.1　典型二階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
3.3.2　典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
3.3.3　典型二階系統(tǒng)的瞬態(tài)性能指標(biāo)
3.3.4　二階系統(tǒng)瞬態(tài)性能的改善
3.4　高階系統(tǒng)的時(shí)域分析
3.4.1　三階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)
3.4.2　高階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)
3.4.3　閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)
3.5　線性控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
……
第4章　線性系統(tǒng)的根軌跡分析法
第5章 線性系統(tǒng)的頻域分析法
第6章　線性控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析
第7章　線性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
第8章　線性離散控制系統(tǒng)分析
第9章　非線性控制系統(tǒng)分析
附錄　拉普拉斯變換
參考文獻(xiàn)

編輯推薦

本書旨在闡明控制理論中時(shí)域和頻域分析與設(shè)計(jì)方法的基本概念和基本原理。書中內(nèi)容按照控制理論的逐步發(fā)展過程組織編排，由淺入深，圖文并茂，在加強(qiáng)基本概念、基本理論和基本方法的基礎(chǔ)上，注重理論的物理背景及物理概念的建立，強(qiáng)調(diào)控制理論的工程意識(shí)和工程實(shí)用性，也可作為電子信息類專業(yè)的平臺(tái)課程教材，同時(shí)可供從事控制工程研發(fā)技術(shù)人員自學(xué)參考。

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