图书介绍
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- 孙梅，王彦良主编 著
- 出版社： 北京：北京交通大学出版社
- ISBN：7811230224
- 出版时间：2007
- 标注页数：212页
- 文件大小：15MB
- 文件页数：225页
- 主题词：自动控制理论－高等学校：技术学校－教材
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图书目录
第1章 自动控制系统概述1
1.1 控制理论的发展史1
1.1.1 控制理论的起源1
1.1.2 经典控制理论1
1.1.3 现代控制理论3
1.1.4 智能控制理论4
1.2 自动控制和自动控制系统4
1.2.1 自动控制的定义及系统组成4
1.2.2 闭环控制系统的方框图5
1.2.3 开环控制和补偿控制6
1.3 控制系统的分类7
1.4 对控制系统的基本要求8
1.4.1 对闭环自动控制系统的稳定性要求8
1.4.2 对闭环自动控制系统的静特性要求8
1.4.3 对闭环自动控制系统的动特性要求9
1.5 自动控制系统的分析与设计9
1.5.1 控制系统的分析9
1.5.2 控制系统的设计10
1.6 自动控制系统实例10
本章小结12
习题12
第2章 自动控制系统的数学模型15
2.1 控制系统的微分方程15
2.1.1 建立微分方程式的一般步骤15
2.1.2 建立控制系统微分方程举例15
2.2 控制系统的传递函数18
2.2.1 传递函数的定义18
2.2.2 典型环节及其传递函数19
2.3 控制系统的结构图21
2.3.1 结构图的定义及基本组成21
2.3.2 结构图的绘制步骤21
2.3.3 结构图的基本连接方式23
2.3.4 结构图的等效变换及简化23
2.4 信号流图及梅逊增益公式30
2.4.1 信号流图的定义及绘制方法30
2.4.2 梅逊增益公式及其应用31
本章小结34
习题34
第3章 时域分析法37
3.1 控制系统时间响应性能指标37
3.1.1 典型输入信号37
3.1.2 控制系统的时域性能指标40
3.2 一阶系统的时域分析41
3.2.1 一阶系统的数学模型41
3.2.2 一阶系统的单位脉冲响应41
3.2.3 一阶系统的单位阶跃响应41
3.2.4 一阶系统的单位速度响应42
3.2.5 线性定常系统时间响应的性质42
3.3 二阶系统的时域分析43
3.3.1 二阶系统的数学模型43
3.3.2 二阶系统的单位阶跃响应44
3.3.3 欠阻尼二阶系统的动态性能指标计算48
3.3.4 二阶系统性能的改善52
3.4 高阶系统的时域分析54
3.5 稳定性分析55
3.5.1 稳定的概念55
3.5.2 稳定的充分必要条件56
3.5.3 劳斯稳定判据58
3.6 误差分析和计算63
3.6.1 稳态误差的基本概念63
3.6.2 稳态误差的计算64
3.6.3 给定作用下的稳态误差65
3.6.4 扰动引起的稳态误差和系统总误差70
3.7 应用MATLAB进行时域分析71
本章小结75
习题75
第4章 频域分析法78
4.1 频率特性78
4.1.1 频率特性的基本概念78
4.1.2 频率特性与传递函数的关系79
4.1.3 频率特性的数学式表示方式79
4.1.4 频率特性的图形表示方式80
4.2 典型环节的频率特性82
4.3 控制系统的开环频率特性88
4.3.1 开环极坐标图88
4.3.2 开环波特图91
4.3.3 最小相位系统与非最小相位系统93
4.4 奈奎斯特稳定判据94
4.4.1 基本内容94
4.4.2 极坐标图下的应用98
4.4.3 波特图下的应用99
4.5 稳定裕量与控制系统的相对稳定性102
4.5.1 相位稳定裕量103
4.5.2 幅值稳定裕量103
4.5.3 相对稳定性分析103
4.6 闭环频率特性104
4.7 控制系统的频率特性分析107
4.7.1 用开环频率特性分析系统的性能107
4.7.2 用闭环频率特性分析系统的性能108
4.7.3 开环频域指标与闭环频域指标的关系108
4.8 应用MATLAB进行频域分析108
本章小结113
习题114
第5章 自动控制系统的校正117
5.1 校正及校正装置简介117
5.1.1 校正的基本概念及校正方法的分类117
5.1.2 校正装置简介118
5.2 串联校正118
5.2.1 串联超前校正118
5.2.2 串联滞后校正123
5.2.3 串联滞后—超前校正126
5.3 反馈校正130
5.3.1 反馈校正的原理130
5.3.2 反馈校正方法的应用130
5.4 复合校正133
5.4.1 按扰动顺馈补偿的复合校正133
5.4.2 按输入顺馈补偿的复合校正134
本章小结135
习题135
第6章 自动控制系统的工程设计实例139
6.1 工程设计方法139
6.1.1 系统固有频率特性的确定139
6.1.2 系统预期频率特性的确定141
6.1.3 校正装置的设计144
6.2 转速、电流双闭环直流调速系统147
6.2.1 系统的组成147
6.2.2 系统的静态分析148
6.2.3 系统的动态分析150
6.3 工程设计举例153
6.4 系统分析与调试157
6.4.1 自动控制系统的分析步骤157
6.4.2 自动控制系统的调试方法159
6.4.3 自动控制系统的维护使用160
本章小结161
习题162
附录A 自动控制的数学基础164
附录B 自动控制的物理基础178
附录C 自动控制的软件基础191
参考文献212