控制工程與信號處理

內(nèi)容概要

本書針對各專業(yè)（包括自動(dòng)化專業(yè)）工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論的需要，把《自動(dòng)控制原理》和《信號與系統(tǒng)》融會(huì)貫通，從統(tǒng)一的角度重新編寫而成，但在章節(jié)上兩者仍有明顯的界限。本書除了包括通常《自動(dòng)控制原理》和《信號與系統(tǒng)》的內(nèi)容以外，還包括二維信號與系統(tǒng)、MATLAB在控制工程與信號處理中的應(yīng)用。　　本書主要內(nèi)容包括連續(xù)信號的頻域分析，連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析，控制系統(tǒng)的時(shí)域分析與校正（含根軌跡法），連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析（含模擬濾波器），控制系統(tǒng)的頻域分析與校正，離散信號的頻域分析（含DFT），離散系統(tǒng)分析（含數(shù)字濾波器），狀態(tài)空間分析與綜合，非線性系統(tǒng)與李雅普諾夫穩(wěn)定性，二維信號與系統(tǒng)，MATLAB在控制工程與信號處理中的應(yīng)用。各章后附有習(xí)題。　　本書內(nèi)容豐富，敘述準(zhǔn)確精煉，基礎(chǔ)性、適用性和通用性強(qiáng)，讀者主要是大專院校自動(dòng)化專業(yè)和其他專業(yè)的本科生、研究生、教師及工程技術(shù)人員和計(jì)算機(jī)開發(fā)人員。

書籍目錄

1 緒論 1.1 信號與系統(tǒng) 1.2 系統(tǒng)的分類 1.3 自動(dòng)控制工程與自動(dòng)控制理論2 連續(xù)信號的頻域分析 2.1 周期信號的傅里葉級數(shù) 2.2 傅里葉積分與傅里葉變換 2.3 卷積及其性質(zhì) 2.4 信號的能譜分析 2.5 信號的能譜分析 2.6 信號的相關(guān)分析 2.7 傅氏變換的局限性與時(shí)頻分析 2.8 拉普拉斯變換3 線性連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析 3.1 線性常系數(shù)常微分方程和它的解 3.2 線性定常系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)與卷積 3.3 因果線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 3.4 動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖及其等效變換 3.5 信號流圖與梅遜公式 3.6 實(shí)際系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 3.7 BIBO穩(wěn)定性 3.8 零輸入穩(wěn)定性 3.9 代數(shù)穩(wěn)定判據(jù)4 控制系統(tǒng)的時(shí)域分析與校正 4.1 控制系統(tǒng)的時(shí)域性能指標(biāo) 4.2 一階系統(tǒng)的性能計(jì)算 4.3 二階系統(tǒng)的性能計(jì)算 4.4 高階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的計(jì)算 4.5 用終控制系統(tǒng)的根軌跡 4.6 反饋控制系統(tǒng)的根軌跡 4.7 根軌跡分析舉例 4.8 根軌跡法校正 4.9 PID調(diào)節(jié)器 4.10 前饋補(bǔ)償5 線性連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析 5.1 線性定常系統(tǒng)的頻率特性函數(shù) 5.2 頻率域?yàn)V波原理 5.3 非因果系統(tǒng)與因果系統(tǒng) 5.4 模擬濾波器 5.5 對數(shù)頻率特性曲線 5.6 串聯(lián)系統(tǒng)的伯德圖 5.7 幅相頻率特性曲線6 控制系統(tǒng)的頻域分析與校正 6.1 閉環(huán)頻率特性與時(shí)域動(dòng)態(tài)性能的關(guān)系 6.2 奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù) 6.3 最小相位系統(tǒng)的穩(wěn)定裕量 6.4 開環(huán)頻率特性與其他閉環(huán)性能的關(guān)系 6.5 串聯(lián)超前校正 6.6 串聯(lián)滯后校正 6.7 串聯(lián)滯后-超前校正和PID調(diào)節(jié)器 6.8 頻率法饋校正7 離散信號的頻域分析 7.1 離散信號與離散系統(tǒng) 7.2 周期序列的傅里葉級數(shù) 7.3 序列的傅里葉分與頻譜函數(shù) 7.4 有限長序列的DFT 7.5 有限長序列DFT的主要性質(zhì) 7.6 序列的Z變換 7.7 Z反變換 7.8 Z變換的性質(zhì)8 線性離散系統(tǒng)分析 8.1 常系數(shù)線性差分方程和它的解 8.2 脈沖響應(yīng)函數(shù)與卷積 8.3 線性定常離散系統(tǒng)的Z傳遞函數(shù) 8.4 離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性 8.5 采樣控制系統(tǒng)的時(shí)域性能分析 8.6 線性定常離散系統(tǒng)的頻率特性 8.7 數(shù)字濾波原理和FIR濾波器 8.8 IIR濾波器 8.9 采樣控制系統(tǒng)的連續(xù)系統(tǒng)等效分析與校正 *8.10 采樣控制系統(tǒng)的離散化校正9 系統(tǒng)的狀態(tài)空間與分析與綜合 9.1 多輸入多輸出系統(tǒng) 9.2 狀態(tài)方程 9.3 狀態(tài)變換 9.4 動(dòng)態(tài)方程與傳遞函數(shù)矩陣的關(guān)系 9.5 狀態(tài)方程的解 9.6 系統(tǒng)的狀態(tài)能控性 9.7 基于狀態(tài)反饋設(shè)計(jì)控制器 9.8 系統(tǒng)的狀態(tài)能觀測性 9.9 狀態(tài)觀測器 9.10 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解與最小實(shí)現(xiàn) 9.11 最優(yōu)控制與最大值原理 9.12 線性二次型最優(yōu)控制 9.13 離散系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析10 非線性系統(tǒng)與李雅普諾夫穩(wěn)定性 10.1 控制系統(tǒng)的非性線 10.2 李雅普諾夫穩(wěn)定性 10.3 李雅普諾夫第一法 10.4 李雅普諾夫第二法 10.5 李氏第二法應(yīng)用于線定性常系統(tǒng) 10.6 二階自治系統(tǒng)的相平面分析 10.7 用描述函數(shù)討論非線性系統(tǒng)的自振蕩問題11 二維信號與系統(tǒng) 11.1 多維連續(xù)信號系統(tǒng)與偏微分方程 11.2 用拉氏變換法解偏微分方程的定解問題 11.3 線性定常系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)的卷積 11.4 二維連續(xù)信號的傅氏積分與傅氏變換 11.5 二維信號系統(tǒng)的頻率特性與二維濾波 11.6 二維序列的頻譜與二維Z變換 11.7 偏微分方程定解問題的差分解法 11.8 二維離散信號系統(tǒng)簡介12 MATLAB在控制工程與信號處理中的應(yīng)用 12.1 MATLAB概述 12.2 基本語法 12.3 開發(fā)環(huán)境和工具 12.4 連續(xù)信號的頻域分析 12.5 線性連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析 12.6 反饋系統(tǒng)的根軌跡 12.7 連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析 12.8 離散信號與系統(tǒng) 12.9 狀態(tài)空間分析 12.10 復(fù)雜系統(tǒng)的響應(yīng)與Simulink 12.11 非線性系統(tǒng)附錄參考文獻(xiàn)

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