Richard C. Dorf是美国加利福尼亚大学戴维斯分校的电气与计算机工程教授,IEEE会士和ASEE会士, 一直活跃在控制系统设计和机器人等研究领域。作为在电子工程专业及其应用领域内的知名学者,Dorf教授已成功撰写和编著出版了多本工程类教材和手册。Robert H. Bishop是美国马凯特大学工学院院长,AIAA会士和AAS会士。在受聘马凯特大学之前,在得克萨斯大学奥斯汀分校航天工程与机械工程系任教20年, 他是该校的杰出教授,拥有Joe J. King教授讲席。Richard C. Dorf 美国加利福尼亚大学戴维斯分校电气与计算机工程荣誉退休教授,IEEE会士和ASEE会士。作为在电子工程专业及其应用领域内的知名学者,Dorf教授已经成功撰写和编著出版了多本工程类教材和手册。Dorf教授还是PIDA控制器的专利持有者。Robert H. Bishop 美国南佛罗里达大学工学院院长、应用工程研究院院长和电力工程系教授,AIAA会士、AAS会士和AAAS会士。之前曾任马凯特大学工学院院长。再早之前,Bishop教授是得克萨斯大学奥斯汀分校航天工程与机械工程系教授并担任系主任,是该校的杰出教授并拥有Joe J. King教授讲席。Bishop教授始终是一位活跃的教师和研究者,作为作者/合作者发表了至少145篇期刊或会议论文。
目錄:
CHAPTER 1 Introduction to Control Systems 控制系统导论1.1 Introduction 引言1.2 Brief History of Automatic Control 自动控制简史1.3 Examples of Control Systems 控制系统实例1.4 Engineering Design 工程设计1.5 Control System Design 控制系统设计1.6 Mechatronic Systems 机电一体化系统1.7 Green Engineering 绿色工程1.8 The Future Evolution of Control Systems 控制系统前瞻1.9 Design Examples 设计实例1.10?Sequential Design Example: Disk Drive Read System 循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统1.11?Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题 Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 2 Mathematical Models of Systems 系统数学模型2.1 Introduction 引言2.2 Differential Equations of Physical Systems 物理系统的微分方程(组)2.3 Linear Approximations of Physical Systems 物理系统的线性近似2.4 The Laplace Transform 拉普拉斯变换2.5 The Transfer Function of Linear Systems 线性系统的传递函数2.6 Block Diagram Models 框图模型2.7 Signal-Flow Graph Models 信号流图模型2.8 Design Examples 设计实例2.9 The Simulation of Systems Using Control Design Software ?利用控制系统设计软件进行系统仿真2.10?Sequential Design Example: Disk Drive Read System ?循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统2.11?Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题Computer Problems 计算机辅助设计题Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 3 State Variable Models 状态空间模型3.1 Introduction 引言3.2 The State Variables of a Dynamic System 动态系统的状态变量3.3 The State Differential Equation 状态微分方程(组)3.4 Signal-Flow Graph and Block Diagram Models 信号流图模型和框图模型3.5 Alternative Signal-Flow Graph and Block Diagram Models ?其他形式的信号流图模型和框图模型3.6 The Transfer Function from the State Equation 由状态方程求解传递函数3.7 The Time Response and the State Transition Matrix 状态转移矩阵和系统时间响应3.8 Design Examples 设计实例3.9 Analysis of State Variable Models Using Control Design Software 利用控制系统设计软件分析状态空间模型3.10?Sequential Design Example: Disk Drive Read System 循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统3.11?Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题Computer Problems 计算机辅助设计题Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 4 Feedback Control System Characteristics 反馈控制系统的特性4.1 Introduction 引言4.2 Error Signal Analysis 偏差信号分析4.3 Sensitivity of Control Systems to Parameter Variations 控制系统对参数变化的灵敏度4.4 Disturbance Signals in a Feedback Control System 反馈控制系统的干扰信号4.5 Control of the Transient Response 系统瞬态响应的调控4.6 Steady-State Error 稳态误差4.7 The Cost of Feedback 反馈的代价4.8 Design Examples 设计实例4.9 Control System Characteristics Using Control Design Software 利用控制系统设计软件分析控制系统的特性4.10?Sequential Design Example: Disk Drive Read System 循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统4.11?Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题Computer Problems 计算机辅助设计题Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 5 The Performance of Feedback Control Systems 反馈控制系统的性能5.1 Introduction 引言5.2 Test Input Signals 测试输入信号5.3 Performance of Second-Order Systems 二阶系统的性能5.4 Effects of a Third Pole and a Zero on the Second-Order System Response ?零点和第三个极点对二阶系统响应的影响5.5 The s-Plane Root Location and the Transient Response s平面上特征根的位置与系统的瞬态响应5.6 The Steady-State Error of Feedback Control Systems 反馈控制系统的稳态误差5.7 Performance Indices 综合性能指标5.8 The Simplification of Linear Systems 线性系统的简化5.9 Design Examples 设计实例5.10?System Performance Using Control Design Software 利用控制系统设计软件分析系统性能5.11?Sequential Design Example: Disk Drive Read System ?循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统5.12?Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题Computer Problems 计算机辅助设计题Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 6 The Stability of Linear Feedback Systems 线性反馈系统的稳定性6.1 The Concept of Stability 稳定性的概念6.2 The Routh?CHurwitz Stability Criterion 劳斯?C赫尔维茨稳定性判据6.3 The Relative Stability of Feedback Control Systems 反馈控制系统的相对稳定性6.4 The Stability of State Variable Systems 状态变量系统的稳定性6.5 Design Examples 设计实例6.6 System Stability Using Control Design Software ?利用控制系统设计软件分析系统的稳定性6.7 Sequential Design Example: Disk Drive Read System ?循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统6.8 Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题Computer Problems 计算机辅助设计题Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 7 The Root Locus Method 根轨迹法7.1 Introduction 引言7.2 The Root Locus Concept 根轨迹的概念7.3 The Root Locus Procedure 绘制根轨迹7.4 Parameter Design by the Root Locus Method 应用根轨迹法进行参数设计7.5 Sensitivity and the Root Locus 灵敏度与根轨迹7.6 PID Controllers PID控制器7.7 Negative Gain Root Locus 负增益根轨迹7.8 Design Examples 设计实例7.9 The Root Locus Using Control Design Software 利用控制系统设计软件分析根轨迹7.10?Sequential Design Example: Disk Drive Read System 循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统7.11?Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题Computer Problems 计算机辅助设计题Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 8 Frequency Response Methods 频率响应法8.1 Introduction 引言8.2 Frequency Response Plots 频率响应图8.3 Frequency Response Measurements 频率响应测量8.4 Performance Specifications in the Frequency Domain 频域性能指标8.5 Log-Magnitude and Phase Diagrams 对数幅相图8.6 Design Examples 设计实例8.7 Frequency Response Methods Using Control Design Software ?利用控制系统设计软件的频率响应方法8.8 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统8.9 Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础练习题Problems 一般习题Advanced Problems 难题Design Problems 设计题Computer Problems 计算机辅助设计题Terms and Concepts 术语和概念CHAPTER 9 Stability in the Frequency Domain 频域稳定性9.1 Introduction 引言9.2 Mapping Contours in the s-Plane s平面上的围线映射9.3 The Nyquist Criterion 奈奎斯特稳定性判据9.4 Relative Stability and the Nyquist Criterion 相对稳定性与奈奎斯特稳定性判据9.5 Time-Domain Performance Criteria in the Frequency Domain ?利用频域方法确定系统的时域性能指标9.6 System Bandwidth 系统带宽9.7 The Stability of Control Systems with Time Delays 时延系统的稳定性9.8 Design Examples 设计实例9.9 PID Controllers in the Frequency Domain 频域中的PID控制器9.10?Stability in the Frequency Domain Using Control Design Software ?利用控制系统设计软件分析频域稳定性9.11?Sequential Design Example: Disk Drive Read System ?循序渐进设计实例——磁盘驱动器读取系统9.12?Summary 小结Skills Check 技能自测Exercises 基础P