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现代控制系统 [美]理查德·C.多尔夫,[美]罗伯特·H.毕晓普 9787121446900 电子工业出版社
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作者[美]理查德·C.多尔夫,[美]罗伯特·H.毕晓普
出版社电子工业出版社
ISBN9787121446900
出版时间2022-10
装帧平装
开本其他
定价149元
货号12239970
上书时间2024-06-01
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作者简介
"谢红卫 湖北洪湖人，博士，国防科技大学教授，博士生导师。主要学术方向为自动控制理论、实验鉴定与评估技术、生物信息学。学校“自动控制原理”系列课程的负责人，负责建设的“自动控制原理”课程获评湖南省精品课程。获得军队院校“育才奖”银奖1项，省教学成果二等奖1项，编写、翻译出版教材和专著6部。承担完成科研项目30余项。发表论文100余篇，其中40余篇被SCI收录。获得国防科学技术奖二等奖1项，中国电子学会电子信息科学技术奖一等奖1项。 孙志强 山东青岛人，博士，高级工程师，曾任国防科技大学讲师，担任过多年的“很优化方法”和“自动控制原理”课程的主讲教师，承担或参与过多项教学科研项目，发表过多篇教学、科研论文。现任某公司研发工程师，从事声学信号处理、智能交通等方面的技术和产品开发工作。"
目录
第1章控制系统导论1 1.1引言1 1.2自动控制简史4 1.3控制系统实例8 1.4工程设计12 1.5控制系统设计13 1.6机电一体化系统15 1.7绿色工程18 1.8控制系统前瞻19 1.9设计实例20 1.10循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统23 1.11小结25 技能自测25 基础练习题27 一般习题28 难题32 设计题33 术语和概念35 第2章系统数学模型37 2.1引言37 2.2物理系统的微分方程(组)37 2.3物理系统的线性近似41 2.4拉普拉斯变换43 2.5线性系统的传递函数48 2.6框图模型58 2.7信号流图模型61 2.8设计实例66 2.9利用控制系统设计软件进行系统仿真80 2.10循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统91 2.11小结93 技能自测93 基础练习题96 一般习题102 难题113 设计题115 计算机辅助设计题117 术语和概念119 第3章状态空间模型122 3.1引言122 3.2动态系统的状态变量123 3.3状态微分方程（组）125 3.4信号流图模型和框图模型129 3.5其他形式的信号流图和框图模型137 3.6由状态方程求解传递函数140 3.7状态转移矩阵和系统时间响应141 3.8设计实例144 3.9利用控制系统设计软件分析状态空间模型154 3.10循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统157 3.11小结159 技能自测159 基础练习题162 一般习题165 难题173 设计题175 计算机辅助设计题176 术语和概念178 第4章反馈控制系统的特性180 4.1引言180 4.2偏差信号分析182 4.3控制系统对参数变化的灵敏度184 4.4反馈控制系统的干扰信号187 4.5系统瞬态响应的调控190 4.6稳态误差192 4.7反馈的代价194 4.8设计实例195 4.9利用控制系统设计软件分析控制系统的特性204 4.10循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统209 4.11小结212 技能自测213 基础练习题215 一般习题219 难题227 设计题229 计算机辅助设计题233 术语和概念236 第5章反馈控制系统的性能237 5.1引言237 5.2测试输入信号238 5.3二阶系统的性能240 5.4零点和第三个极点对二阶系统响应的影响244 5.5s平面上特征根的位置与系统的瞬态响应248 5.6反馈控制系统的稳态误差249 5.7综合性能指标254 5.8线性系统的简化258 5.9设计实例261 5.10利用控制系统设计软件分析系统性能270 5.11循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统274 5.12小结276 技能自测277 基础练习题279 一般习题283 难题288 设计题290 计算机辅助设计题293 术语和概念296 第6章线性反馈系统的稳定性297 6.1稳定性的概念297 6.2劳斯赫尔维茨稳定性判据300 6.3反馈控制系统的相对稳定性306 6.4状态变量系统的稳定性307 6.5设计实例309 6.6利用控制系统设计软件分析系统的稳定性315 6.7循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统320 6.8小结322 技能自测322 基础练习题324 一般习题327 难题332 设计题335 计算机辅助设计题337 术语和概念339 第7章根轨迹法340 7.1引言340 7.2根轨迹的概念340 7.3绘制根轨迹344 7.4应用根轨迹法进行参数设计355 7.5灵敏度与根轨迹358 7.6PID控制器362 7.7负增益控制371 7.8设计实例375 7.9利用控制系统设计软件分析根轨迹382 7.10循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统386 7.11小结387 技能自测389 基础练习题392 一般习题396 难题406 设计题410 计算机辅助设计题415 术语和概念417 第8章频率响应法419 8.1引言419 8.2频率响应图421 8.3频率响应测量437 8.4频域性能指标438 8.5对数幅相图440 8.6设计实例441 8.7利用控制系统设计软件的频率响应方法448 8.8循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统453 8.9小结455 技能自测456 基础练习题459 一般习题462 难题471 设计题472 计算机辅助设计题475 术语和概念477 第9章频域稳定性479 9.1引言479 9.2s平面上的围线映射480 9.3奈奎斯特稳定性判据484 9.4相对稳定性与奈奎斯特稳定性判据492 9.5利用频域方法确定系统的时域性能指标497 9.6系统带宽503 9.7时延系统的稳定性503 9.8设计实例506 9.9频域中的PID控制器520 9.10利用控制系统设计软件分析频域稳定性521 9.11循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统535 9.12小结536 技能自测537 基础练习题539 一般习题544 难题553 设计题557 计算机辅助设计题562 术语和概念564 第10章反馈控制系统设计565 10.1引言565 10.2系统设计方法566 10.3串联校正器567 10.4用伯德图法设计超前校正器570 10.5用根轨迹法设计超前校正器575 10.6利用积分型校正器设计反馈控制系统580 10.7用根轨迹法设计滞后校正器582 10.8用伯德图法设计滞后校正器585 10.9在伯德图上用解析法进行系统设计588 10.10带前置滤波器的反馈控制系统589 10.11设计具有最小节拍响应的系统592 10.12设计实例594 10.13利用控制系统设计软件设计控制系统601 10.14循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统606 10.15小结607 技能自测608 基础练习题611 一般习题615 难题624 设计题626 计算机辅助设计题630 术语和概念632 第11章状态变量反馈系统设计634 11.1引言634 11.2能控性和能观性635 11.3全状态反馈控制设计639 11.4观测器设计643 11.5观测器和全状态反馈控制的集成646 11.6参考输入信号651 11.7很优控制系统653 11.8内模设计659 11.9设计实例662 11.10利用控制系统设计软件设计状态变量反馈667 11.11循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统671 11.12小结672 技能自测673 基础练习题676 一般习题678 难题682 设计题686 计算机辅助设计题689 术语和概念692 第12章鲁棒控制系统694 12.1引言694 12.2鲁棒控制系统和系统灵敏度695 12.3鲁棒性分析698 12.4含有不确定参数的系统700 12.5鲁棒控制系统设计701 12.6鲁棒PID控制器设计705 12.7鲁棒内模控制系统708 12.8设计实例710 12.9伪定量反馈系统718 12.10利用控制系统设计软件设计 鲁棒控制系统720 12.11循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统722 12.12小结723 技能自测724 基础练习题727 一般习题729 难题733 设计题736 计算机辅助设计题740 术语和概念743 第13章数字控制系统744 13.1引言744 13.2数字控制系统应用概貌744 13.3采样控制系统746 13.4z变换748 13.5闭环反馈采样控制系统751 13.6二阶采样控制系统的性能754 13.7带有数字校正器的闭环系统756 13.8数字控制系统的根轨迹758 13.9控制器的数字实现761 13.10设计实例762 13.11利用控制系统设计软件设计数字控制系统768 13.12循序渐进设计实例――磁盘驱动器读取系统772 13.13小结773 技能自测773 基础练习题776 一般习题778 难题780 设计题781 计算机辅助设计题783 术语和概念784 参考文献785
内容摘要
控制系统原理及相近课程是高等学校信息类和机电类等专业学生的核心课程之一，本书一直是此类课程畅销全球的教材范本，主要内容包括控制系统导论、系统数学模型、状态空间模型、反馈控制系统的特性、反馈控制系统的性能、线性反馈系统的稳定性、根轨迹法、频率响应方法、频域稳定性、反馈控制系统设计、状态变量反馈系统设计、鲁棒控制系统和数字控制系统等。本书的例子和习题大多取材于现代科技领域中的实际问题，新颖而恰当。学习和解决这些问题，可以使学生的创造性素养得到潜移默化的提升。
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精彩内容
控制系统原理及相近课程是高等学校信息类和机电类等专业学生的核心课程之一，本书一直是此类课程畅销全球的教材范本，主要内容包括控制系统导论、系统数学模型、状态空间模型、反馈控制系统的特性、反馈控制系统的性能、线性反馈系统的稳定性、根轨迹法、频率响应方法、频域稳定性、反馈控制系统设计、状态变量反馈系统设计、鲁棒控制系统和数字控制系统等。本书的例子和习题大多取材于现代科技领域中的实际问题，新颖而恰当。学习和解决这些问题，可以使学生的创造性素养得到潜移默化的提升。
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