機(jī)械工程控制基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

由王偉等編著的《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》主要介紹機(jī)械工程控制的基本理論以及在機(jī)械工程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。全書(shū)共7章，包括經(jīng)典控制理論的基本概念；在時(shí)域和頻域內(nèi)，建立控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的方法；線性系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析和穩(wěn)態(tài)誤差的計(jì)算；控制系統(tǒng)的校正等。
《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》可作為應(yīng)用型高等院校機(jī)械工程類本、?？聘飨嚓P(guān)專業(yè)的教材，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員閱讀參考。

書(shū)籍目錄

第1章  緒論
  1.1 引言
  1.2 機(jī)械工程控制系統(tǒng)的基本組成
  1.3 控制系統(tǒng)的分類
    1.3.1 按系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分類
    l.3.2 按輸入量的變化規(guī)律分類
    1.3.3 按描述系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型分類
    1.3.4 按信號(hào)傳遞的連續(xù)性分類
    1.3.5 按控制系統(tǒng)的輸人與輸出信號(hào)的數(shù)量分類
  1.4 對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求
  習(xí)題
第2章  控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
  2.1 物理系統(tǒng)的微分方程
  2.2 微分方程的線性化
  2.3 拉普拉斯變換及其應(yīng)用
    2.3.1 拉氏變換的定義
    2.3.2 拉氏變換的性質(zhì)
    2.3.3 拉氏反變換
    2.3.4 拉氏變換的應(yīng)用
  2.4 控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
    2.4.1 傳遞函數(shù)的定義
    2.4.2 典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)
  2.5 控制系統(tǒng)方框圖及其等效變換
    2.5.1 方框圖的組成
    2.5.2 方框圖的連接方式
    2.5.3 方框圖的等效變換
  2.6 信號(hào)流程圖及梅遜公式
    2.6.1 信號(hào)流圖的基本概念
    2.6.2 梅遜公式及其應(yīng)用
  2.7 工程實(shí)例的數(shù)學(xué)模型與傳遞函數(shù)
    2.7.1 工作臺(tái)位置自動(dòng)控制系統(tǒng)
    2.7.2 液壓伺服位置控制系統(tǒng)
  習(xí)題
第3章  控制系統(tǒng)的時(shí)域分析
  3.1 概述
    3.1.1 時(shí)間響應(yīng)及其組成
    3.1.2 典型輸人信號(hào)
  3.2 一階系統(tǒng)的時(shí)域分析
    3.2.1 一階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)
    3.2.2 一階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
    3.2.3 一階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)
    3.2.4 一階系統(tǒng)的單位加速度響應(yīng)
  3.3 二階系統(tǒng)的時(shí)域分析
    3.3.1 典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
    3.3.2 典型二階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)
    3.3.3 典型二階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)
  3.4 時(shí)域性能指標(biāo)
  3.5 高階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)
  3.6 工程實(shí)例的時(shí)域分析
    3.6.1 阻尼-彈簧系統(tǒng)
    3.6.2 機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)
  習(xí)題
第4章  控制系統(tǒng)的頻域分析
  4.1 頻率特性的概念
    4.1.1 頻率特性的物理意義
    4.1.2 頻率特性的數(shù)學(xué)意義
    4.1.3 頻率特性的表示方法
    4.1.4 系統(tǒng)頻率域性能指標(biāo)
    4.1.5 頻率特性的特點(diǎn)
  4.2 典型環(huán)節(jié)的極坐標(biāo)圖(奈奎斯特圖)
    4.2.1 比例環(huán)節(jié)
    4.2.2 積分環(huán)節(jié)
    4.2.3 微分環(huán)節(jié)
    4.2.4 慣性環(huán)節(jié)
    4.2.5 一階微分環(huán)節(jié)
    4.2.6 二階振蕩環(huán)節(jié)
    4.2.7 二階微分環(huán)節(jié)
    4.2.8 延時(shí)環(huán)節(jié)
    4.2.9 系統(tǒng)極坐標(biāo)圖的畫(huà)法
  4.3 典型環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖(伯德圖)
    4.3.1 比例環(huán)節(jié)
    4.3.2 積分環(huán)節(jié)
    4.3.3 微分環(huán)節(jié)
    4.3.4 慣性環(huán)節(jié)
    4.3.5 一階微分環(huán)節(jié)
    4.3.6 二階振蕩環(huán)節(jié)
    4.3.7 二階微分環(huán)節(jié)
    4.3.8 延時(shí)環(huán)節(jié)
    4.3.9 系統(tǒng)對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖的畫(huà)法
  4.4 控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)頻率特性
    4.4.1 開(kāi)環(huán)幅相特性
    4.4.2 開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性
  4.5 頻率特性的測(cè)試方法
  4.6 工程實(shí)例的頻域分析
  習(xí)題
第5章  控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
  5.1 概述
    5.1.1 控制系統(tǒng)穩(wěn)定的基本條件
    5.1.2 控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件
    5.1.3 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的判定方法
  5.2 代數(shù)穩(wěn)定性判據(jù)
    5.2.1 勞斯(Routh)穩(wěn)定性判據(jù)
    5.2.2 勞斯判據(jù)的特殊情況
  5.3 頻域穩(wěn)定性判據(jù)
    5.3.1 米哈伊洛夫定理
    5.3.2 奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)
    5.3.3 具有延時(shí)環(huán)節(jié)的系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
    5.3.4 對(duì)數(shù)穩(wěn)定判據(jù)
  5.4 系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性
  習(xí)題
第6章  控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差分析與計(jì)算
  6.1 穩(wěn)態(tài)誤差的基本概念
    6.1.1 誤差的定義
    6.1.2 系統(tǒng)誤差與偏差之間的關(guān)系
    6.1.3 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與穩(wěn)態(tài)偏差
  6.2 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差
    6.2.1 輸入引起的穩(wěn)態(tài)誤差
    6.2.2 干擾引起的穩(wěn)態(tài)誤差
  6.3 動(dòng)態(tài)誤差系數(shù)
  6.4 減小系統(tǒng)誤差的途徑
  6.5 工程實(shí)例的誤差計(jì)算
    6.5.1 船舶擺動(dòng)控制系統(tǒng)
    6.5.2 紙張張力控制系統(tǒng)
  習(xí)題
第7章  控制系統(tǒng)的校正
  7.1 校正的基本概念
    7.1.1 性能指標(biāo)
    7.1.2 校正方式
  7.2 串聯(lián)校正
    7.2.1 串聯(lián)超前校正裝置
    7.2.2 串聯(lián)滯后校正裝置
    7.2.3 串聯(lián)滯后-超前校正裝置
  7.3 反饋校正
    7.3.1 反饋校正原理
    7.3.2 反饋校正基本形式
    7.3.3 反饋校正裝置的設(shè)計(jì)步驟
  7.4 PID校正
    7.4.1 PID控制器
    7.4.2 PID控制器基本控制規(guī)律
  7.5 工程實(shí)例的校正分析
  習(xí)題
部分習(xí)題參考答案
參考文獻(xiàn)

編輯推薦

　　《普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材：機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》使用通俗易懂的文字對(duì)控制的基本原理和概念進(jìn)行了講解。同時(shí)，對(duì)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、時(shí)域模型和頻域模型、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和系統(tǒng)的誤差，以及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)校正方面進(jìn)行分析和闡述，經(jīng)典控制理論部分內(nèi)容翔實(shí)系統(tǒng)性強(qiáng)。此外，《普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材：機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》的另一個(gè)特點(diǎn)是能夠結(jié)合機(jī)械工程實(shí)際、輔以工程實(shí)際案例對(duì)所講解的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的分析和設(shè)計(jì)，真正做到學(xué)以致用，加強(qiáng)了控制工程基礎(chǔ)與專業(yè)課之間的聯(lián)系，為學(xué)生今后應(yīng)用控制理論進(jìn)行機(jī)械工程實(shí)際問(wèn)題的解決奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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