自動(dòng)控制原理

內(nèi)容概要

《自動(dòng)控制原理(第3版)》是根據(jù)高等學(xué)校自動(dòng)化類專業(yè)對(duì)“自動(dòng)控制原理”課程的要求編寫的。《自動(dòng)控制原理(第3版)》共分8章，內(nèi)容有自動(dòng)控制原理的基本概念，控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，系統(tǒng)的時(shí)域分析，根軌跡法，頻率特性法，控制系統(tǒng)的校正，非線性控制系統(tǒng)，線性離散系統(tǒng)以及MATLAB在控制中的應(yīng)用，每章都有適當(dāng)?shù)睦}和習(xí)題?！蹲詣?dòng)控制原理(第3版)》力求結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，并兼顧相近專業(yè)的要求。配有電子課件，供教師參考。
《自動(dòng)控制原理(第3版)》可作為高等學(xué)校自動(dòng)化專業(yè)的教材，也可作為電氣工程及其自動(dòng)化、檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置等自動(dòng)控制類專業(yè)的教學(xué)用書，還可供從事自動(dòng)控制等專業(yè)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

1 緒論1.1 控制理論的發(fā)展1.2 自動(dòng)控制和自動(dòng)控制系統(tǒng)1.3 自動(dòng)控制系統(tǒng)的方框圖1.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類1.4.1 按系統(tǒng)的開環(huán)和閉環(huán)分類1.4.2 按給定值分類1.4.3 按系統(tǒng)的特性分類1.4.4 按系統(tǒng)信號(hào)的形式分類1.4.5 按系統(tǒng)變量的多少分類1.5 自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)小結(jié)習(xí)題2 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型2.1 傳遞函數(shù)2.1.1 傳遞函數(shù)的概念和定義2.1.2 傳遞函數(shù)的特點(diǎn)2.1.3 傳遞函數(shù)的求法2.2 典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)2.3 閉環(huán)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖2.3.1 動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖的概念2.3.2 動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖的建立2.4 動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖的等效變換2.4.1 結(jié)構(gòu)圖的等效變換法則2.4.2 結(jié)構(gòu)圖等效變換舉例2.5 工業(yè)控制系統(tǒng)及工業(yè)控制器分類2.5.1 工業(yè)控制系統(tǒng)2.5.2 雙位或開一關(guān)控制作用2.5.3 比例（P）控制作用2.5.4 積分（I）控制作用2.5.5 比例-積分（PI）控制作用2.5.6 比例一微分（PD）控制作用2.5.7 比例一積分一微分（PID）控制作用2.6 反饋控制系統(tǒng)的傳涕甬?dāng)?shù)2.6.1 閉環(huán)控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞2.6.2 給定輸入信號(hào)作用下系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)2.6.3 擾動(dòng)信號(hào)作用下系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)2.6.4 系統(tǒng)的總輸出2.6.5 閉環(huán)控制系統(tǒng)的誤差傳遞函數(shù)2.6.6 多輸入一多輸出系統(tǒng)的傳遞矩陣2.7 信號(hào)流圖與梅遜公式2.7.1 信號(hào)流圖的組成2.7.2 信號(hào)流圖的繪制2.7.3 信號(hào)流圖的等效變換2.7.4 梅遜（S.J.Mason）增益公式小結(jié)習(xí)題3 時(shí)域分析法3.1 系統(tǒng)典型化和性能指標(biāo)3.2 一階系統(tǒng)的時(shí)域分析3.2.1 一階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)3.2.2 一階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)3.2.3 一階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)3.2.4 一階系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)3.3 二階系統(tǒng)的時(shí)域分析3.3.1 二階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型3.3.2 二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)3.3.3 欠阻尼二階系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)性能指標(biāo)的估算3.3.4 欠阻尼二階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)3.3.5 改善欠阻尼二階系統(tǒng)性能的措施3.4 高階系統(tǒng)分析3.5 線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性及穩(wěn)定判據(jù)3.5.1 穩(wěn)定的概念和定義3.5.2 線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件3.5.3 勞斯穩(wěn)定判據(jù)3.5.4 結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定系統(tǒng)3.6 控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差3.6.1 誤差和穩(wěn)態(tài)誤差3.6.2 給定輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差3.6.3 干擾n（￡）作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系3.6.4 改善系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度的方法3.7 PID控制作用對(duì)控制質(zhì)量的影響3.7.1 系統(tǒng)的比例控制與比例積分控制3.7.2 系統(tǒng)的比例.微分控制3.7.3 PID控制器3.8 用MATIAB和Simulink進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析小結(jié)習(xí)題4 根軌跡分析法4.1 根軌跡的概念4.1.1 根軌跡法4.1.2 根軌跡的特點(diǎn)4.2 繪制根軌跡的依據(jù)4.2.1 系統(tǒng)閉環(huán)零點(diǎn)、極點(diǎn)與開環(huán)零點(diǎn)、極點(diǎn)的關(guān)系4.2.2 根軌跡方程4.3 繪制根軌跡的基本法則4.3.1 根軌跡的起始點(diǎn)、終止點(diǎn)及分支數(shù)4.3.2 根軌跡的對(duì)稱性4.3.3 實(shí)軸上的根軌跡4.3.4 根軌跡的漸近線4.3.5 決定根軌跡的分離點(diǎn)……5 頻域分析法6 控制系統(tǒng)的綜合與校正7 非線性控制系統(tǒng)8 線性離散系統(tǒng)附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：2）閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是系統(tǒng)的輸出量（被控量）對(duì)控制作用有直接影響。圖1.2所示的系統(tǒng)就是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。由圖可知，系統(tǒng)的輸出經(jīng)檢測(cè)、變送器（反饋通道或稱反饋通路）又反送至系統(tǒng)的輸入端形成所謂“反饋信號(hào)”。它是與輸出成正比或某種函數(shù)關(guān)系的信號(hào)。若反饋信號(hào)的極性與系統(tǒng)輸入信號(hào)（給定值）相反，則稱為負(fù)反饋；若極性相同，則稱為正反饋。為了和給定信號(hào)進(jìn)行比較，必須把反饋信號(hào)轉(zhuǎn)換成與給定信號(hào)具有相同量綱和相同量級(jí)的信號(hào)?？刂破鞲鶕?jù)反饋信號(hào)和給定信號(hào)相比較后得到的偏差信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算后輸出控制作用去消除偏差，使被控量（系統(tǒng)的輸出）等于給定值。由此可見，系統(tǒng)中的信號(hào)沿前向通道（或稱前向通路）和反饋通道進(jìn)行閉路傳遞，從而形成一個(gè)閉合回路，故這種系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)，由于具有反饋，故又稱為“反饋控制系統(tǒng)”。而閉環(huán)控制系統(tǒng)都是負(fù)反饋控制系統(tǒng)。這是一種按偏差而進(jìn)行控制的系統(tǒng)。反饋控制理論正是本書討論的主要內(nèi)容。閉環(huán)控制系統(tǒng)的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)就是不管是由于干擾或是由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)變化所引起的被控量偏離給定值，都會(huì)產(chǎn)生控制作用去消除此偏差。因此，這種系統(tǒng)從原理上提供了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量控制的可能性。由于反饋控制只有在偏差出現(xiàn)后才產(chǎn)生控制作用，因此系統(tǒng)在強(qiáng)干擾作用下，被控量有可能產(chǎn)生較大波動(dòng)的控制過(guò)程。對(duì)于這種工作環(huán)境，適宜于采用按偏差控制和按干擾補(bǔ)償相結(jié)合的復(fù)合控制系統(tǒng)，如圖1.6所示。

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《自動(dòng)控制原理(第3版)》是由重慶大學(xué)出版社出版的。

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