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內容簡介: |
本书共分10章,系统介绍了线性定常控制系统的分析方法,包括控制理论基本概念和特点、系统的数学模型与传递函数、系统的时域分析与频域分析、系统稳定性及误差、系统的校正设计方法。本书也介绍了离散控制系统的分析方法、非线性系统的基础知识,以及机电控制的基础实验。针对高等学校机械类专业自动控制工程课程的需要,本书以机电工程中的控制问题为主导,理论与实际紧密相结合,突出了控制理论分析方法的应用。本书可作为机械类专业自动控制课程的教材,也可供相关专业的科技人员参考。
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目錄:
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第1章自动控制工程概述
1.1控制系统的基本概念
1.2开环控制与闭环控制
1.3控制系统的组成与要求
1.4机电工程控制实例
1.5控制理论的发展简介
习题
第2章控制系统的数学模型
2.1概述
2.2工程控制系统的微分方程
2.3控制系统的传递函数
2.4控制系统的方框图及简化
2.5反馈控制系统的传递函数特性
习题
第3章控制系统的时域分析
3.1系统响应求法与特点
3.2典型输入信号
3.3一阶系统的时域分析
3.4二阶系统的时域分析
3.5高阶系统的时域分析
3.6控制系统的误差
3.7应用MATLAB进行时域分析
习题
第4章控制系统的频率特性分析
4.1频率特性概念
4.2频率特性函数求法
4.3频率特性函数的特性及图示方法
4.4典型环节的频率特性图形
4.5高阶系统的频率特性图示
4.6反馈系统频率特性
4.7系统频域性能指标
4.8频率特性的实验分析与仿真
习题
第5章控制系统的稳定性分析
5.1系统稳定性概念
5.2稳定性的代数学判定方法
5.3稳定性的几何学判定方法
5.4系统的相对稳定性
5.5延时环节对系统稳定性影响
习题
第6章控制系统的综合与校正
6.1概述
6.2校正设计方法分类
6.3控制系统的串联校正
6.4PID调节器最佳参数设计
6.5反馈校正
6.6并联(顺馈)校正
习题
第7章控制系统的根轨迹分析
7.1基本概念
7.2根轨迹曲线绘图
7.3广义根轨迹
7.4根轨迹应用
习题
第8章离散控制系统的分析与校正
8.1离散控制系统概述
8.2信号采样与保持
8.3Z变换理论
8.4离散控制系统的数学模型
8.5线性离散系统的稳定性分析
8.6离散控制系统的稳态误差分析
8.7离散控制系统的校正
8.8用MATLAB分析线性离散系统
习题
第9章非线性控制系统基础
9.1非线性控制系统的特征
9.2描述函数法
9.3相平面法
9.4利用非线性特性改善系统的性能
习题231
第10章控制工程基础实验与计算机仿真
10.1典型输入信号实验方法
10.2典型环节的时域参数实验
10.3控制系统的传递函数实验法
10.4典型控制系统的频率实验
10.5控制系统的计算机仿真实验
附录A函数的拉氏变换与Z变换
附录B部分习题参考答案
参考文献
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