图书介绍
自动控制原理PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载
- 刘勤贤主编 著
- 出版社： 杭州：浙江大学出版社
- ISBN：9787308066211
- 出版时间：2009
- 标注页数：266页
- 文件大小：14MB
- 文件页数：280页
- 主题词：自动控制理论－高等学校－教材
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图书目录
第1章 绪论1
1.1 引言1
1.2 随动系统与过程控制系统3
1.2.1 位置随动系统3
1.2.2 过程控制系统4
1.3 开环控制与闭环控制5
1.3.1 开环控制6
1.3.2 闭环控制7
1.4 自动控制系统的基本组成与分类9
1.4.1 自动控制系统的基本组成9
1.4.2 自动控制系统的分类10
1.5 对自动控制系统的基本要求11
1.5.1 稳定性11
1.5.2 稳态精度11
1.5.3 响应速度12
1.6 MATLAB软件简介12
1.6.1 MATLAB的安装与启动12
1.6.2 MATLAB指令窗13
1.6.3 MATLAB中的数值表示、变量命名、运算符号和表达式14
1.6.4 应用MATLAB进行数值运算15
1.6.5 应用MATLAB绘制二维图线15
1.6.6 应用MATLAB处理传递函数的变换16
习题18
第2章 拉普拉斯变换及其应用20
2.1 拉普拉斯变换的定义20
2.2 拉普拉斯变换的基本性质21
2.3 拉普拉斯反变换24
2.4 拉普拉斯变换应用实例26
习题27
第3章 控制系统的数学模型29
3.1 控制系统的微分方程29
3.1.1 机械系统30
3.1.2 电路系统31
3.1.3 机电系统31
3.2 传递函数33
3.2.1 传递函数的定义33
3.2.2 传递函数的性质34
3.2.3 传递函数的求法35
3.2.4 典型环节的传递函数36
3.2.5 负载效应40
3.3 控制系统的结构图42
3.3.1 结构图的基本概念42
3.3.2 结构图的等效变换和简化43
3.3.3 闭环控制系统的传递函数47
3.4 梅森公式及其应用48
习题50
第4章 线性控制系统的时域分析26
4.1 引言54
4.1.1 典型输入信号54
4.1.2 动态性能与稳态性能54
4.2 典型系统的时域分析56
4.2.1 一阶系统时域分析57
4.2.2 二阶系统时域分析57
4.2.3 高阶系统时域分析59
4.3 线性系统稳定性分析66
4.3.1 稳定的基本概念67
4.3.2 劳斯（Routh）稳定判据67
4.3.3 稳定判据的应用67
4.4 线性系统的稳态误差分析70
4.4.1 误差与稳态误差的基本概念71
4.4.2 系统的类型71
4.4.3 典型输入信号作用下的稳态误差72
4.4.4 扰动作用下的稳态误差72
4.4.5 减小或消除稳态误差的措施74
4.5 MATLAB在时域分析中的应用75
4.5.1 MATLAB中的数学模型表示76
4.5.2 时域响应分析76
习题76
第5章 线性系统的根轨迹分析法79
5.1 根轨迹的概念82
5.1.1 系统的根轨迹82
5.1.2 根轨迹的幅值条件和相角条件82
5.2 根轨迹分析法83
5.2.1 绘制根轨迹的基本规则84
5.2.2 参数根轨迹和多回路系统根轨迹84
5.2.3 正反馈回路和非最小相位系统根轨迹89
5.3 基于MATLAB的根轨迹分析法89
5.3.1 利用MATLAB绘制根轨迹90
5.3.2 基于根轨迹的系统性能分析90
习题94
第6章 线性系统的频域分析法95
6.1 频率特性的概念及其物理意义98
6.1.1 频率响应98
6.1.2 频率特性98
6.2 频率特性的图示99
6.2.1 奈奎斯特图100
6.2.2 伯德图101
6.3 典型环节的频率特性101
6.3.1 比例环节102
6.3.2 积分环节102
6.3.3 微分环节103
6.3.4 惯性环节104
6.3.5 振荡环节104
6.3.6 一阶微分环节和二阶微分环节106
6.3.7 时滞环节109
6.4 开环系统的频率特性绘制110
6.4.1 开环系统伯德图的绘制111
6.4.2 最小相位系统与非最小相位系统111
6.5 频域稳定性分析113
6.5.1 奈奎斯特稳定判据114
6.5.2 控制系统的稳定裕度114
6.6 开环频域指标与时域指标之间的关系122
6.6.1 控制系统的主要性能指标128
6.6.2 开环频域指标和时域指标的关系128
6.7 MATLAB在系统频域分析中的应用129
6.7.1 传递函数模型tf对象132
6.7.2 伯德图的绘制132
6.7.3 奈氏图的绘制132
习题134
第7章 线性控制系统的校正方法136
7.1 引言143
7.2 串联校正143
7.2.1 超前校正145
7.2.2 滞后校正145
7.2.3 滞后—超前校正150
7.3 PID控制器设计155
7.3.1 PID控制器工作原理158
7.3.2 Zieloger-Niclosls整定公式158
7.4 利用MATLAB进行系统校正162
习题166
第8章 非线性控制系统的一般分析方法171
8.1 非线性系统概述171
8.1.1 典型非线性特性171
8.1.2 非线性系统的特点173
8.2 非线性系统常用分析方法174
8.2.1 非线性系统的描述函数法174
8.2.2 非线性系统的相平面法182
8.3 MATLAB在非线性系统分析中的应用189
习题193
第9章 自动控制理论的应用实例197
9.1 应用一 某电机调速系统分析与设计197
9.1.1 应用背景197
9.1.2 基本组成与工作原理197
9.1.3 系统的数学模型198
9.1.4 控制器的设计及分析199
9.2 应用二 模拟位置随动系统的分析与设计201
9.2.1 系统组成及工作原理201
9.2.2 系统数学模型201
9.2.3 控制器的设计及分析202
第10章 采样控制系统分析方法与应用204
10.1 采样控制系统基本概念204
10.2 信号的采样与信号的复现205
10.2.1 信号的采样过程及采样定理205
10.2.2 信号的复现与保持器207
10.3 z变换与脉冲传递函数209
10.3.1 z变换209
10.3.2 z变换的基本定理212
10.3.3 z逆变换213
10.3.4 脉冲传递函数215
10.4 采样控制系统的稳定性、准确性和快速性分析219
10.4.1 采样控制系统的稳定性分析219
10.4.2 采样控制系统的稳态误差222
10.4.3 采样控制系统的时域分析225
10.5 MATLAB在采样控制系统分析中的应用227
10.5.1 z变换与z反变换227
10.5.2 脉冲传递函数228
10.5.3 连续系统离散化230
10.5.4 时域分析230
思考与练习231
第11章 线性系统状态空间理论基础235
11.1 线性系统状态空间模型235
11.1.1 状态空间表达式的标准形式235
11.1.2 n×n维系统矩阵A的特征值237
11.1.3 n×n维系统矩阵的对角线化238
11.1.4 特征值的不变性240
11.1.5 状态变量组的非唯一性241
11.2 能控性与能观性241
11.2.1 线性连续系统的能控性241
11.2.2 线性连续系统的能观测性246
习题251
附录A252
附录B 习题参考答案254
参考文献266