具體描述
基本信息
書名：自動控製原理與係統(第2版)
定價：48.00元
作者：葉明超黃海
齣版社：北京理工大學齣版社
齣版日期：2013-02-01
ISBN：9787564072575
字數：
頁碼：
版次：1
裝幀：平裝
開本：12k
商品重量：0.422kg
編輯推薦
內容提要
《自動控製原理與係統(第2版)》由葉明超、黃海主編，介紹瞭經典控製理論的基本概念、基本理論和控製係統的基本分析方法及實際應用。主要內容有：自動控製的基本概念、控製係統的數學模型、控製係統的時域分析法和頻域分析法、控製係統的校正、直流調速係統、直流脈寬調速係統、位置隨動係統、交流變頻調速係統、控製係統實例介紹等。各章均配有內容提要、小結和大量習題。
本書中給齣瞭大量的應用實例，並針對實例中的問題由淺入深地給齣瞭解決方法。全書力求突齣物理概念、定性分析，迴避煩瑣的數學推導，敘述深入淺齣，通俗易懂。
《自動控製原理與係統(第2版)》可作為普通高校電氣技術、自動化技術、機電一體化技術以及電子技術等電類專業學生的教學用書，也可作為從事自動化工作的工程技術人員的參考用書。
目錄
第1章 自動控製的基本概念
1.1 自動控製理論概述
1.2 簡要曆史
1.3 自動控製係統的組成
1.3.1 人工控製與自動控製
1.3.2 自動控製的基本概念與組成
1.3.3 係統術語
1.3.4 自動控製係統的方塊圖錶示
1.4 自動控製係統的分類
1.4.1 開環控製係統和閉環控製係統
1.4.2 定值、隨動和程序控製係統
1.4.3 綫性和非綫性控製係統
1.4.4 連續和離散控製係統
1.4.5 單變量和多變量控製係統
1.5 自動控製係統舉例
1.5.1 溫度控製係統
1.5.2 位置隨動係統
1.5.3 自動調速係統
1.6 自動控製係統的基本要求
1.7 本課程的學習任務與學習要求
本章小結
習題1
第2章 拉普拉斯變換及其應用
2.1 拉氏變換的概念
2.2 拉氏變換的運算定理
2.3 拉氏反變換
2.4 拉氏變換應用舉例
本章小結
習題2
第3章 自動控製係統的數學模型
3.1 控製係統的微分方程
3.1.1 控製係統微分方程的建立
3.1.2 控製係統微分方程的求解
3.2 傳遞函數
3.2.1 傳遞函數的定義
3.2.2 傳遞函數的求取
32.3 傳遞函數的性質
3.3 控製係統的動態結構圖
3.3.1 動態結構圖的組成與畫法
3.3.2 動態結構圖的等效變換及化簡
3.3.3 用公式法求傳遞函數
3.4 典型環節的數學模型及階躍響應
3.4.1 典型環節的數學模型
3.4.2 典型環節的傳遞函數及階躍響應
3.5 控製係統的傳遞函數
本章小結
習題3
第4章 控製係統的時域分析法
4.1 典型控製過程及性能指標
4.1.1 典型初始狀態
4.1.2 典型輸入信號
4.1.3 階躍響應的性能指標
4.2 一階係統的時域分析
4.3 二階係統的時域分析
4.4 係統穩定性分析
4.4.1 穩定的基本概念
4.4.2 綫性係統穩定的充分必要條件
4.4.3 勞斯穩定判據
4.4.4 兩種特殊情況
4.4.5 勞斯穩定判據在係統分析中的應用
4.5 穩態性能的時域分析
4.5.1 穩態誤差的基本概念
4.5.2 係統類型
4.5.3 參考輸入信號作用下的穩態誤差
4.5.4 擾動輸入信號作用下的穩態誤差
本章小結
習題4
第5章 控製係統的頻域分析法
5.1 頻率特性的概念
5.1.1 頻率特性的基本概念
5.1.2 頻率特性與傳遞函數的關係
5.1.3 頻率特性的性質
5.1.4 頻率特性的圖形錶示方法
5.2 典型環節的伯德圖
5.2.1 比例環節
5.2.2 積分環節
5.2.3 微分環節
5.2.4 慣性環節
5.2.5 比例微分環節
5.2.6 振蕩環節
5.2.7 一階不穩定環節
5.2.8 小相位係統的概念
5.3 係統開環對數頻率特性麯綫的繪製
5.3.1 係統開環對數頻率特性麯綫繪製的一般步驟
5.3.2 開環對數頻率特性麯綫繪製舉例
5.4 係統穩定性的頻域分析
5.4.1 對數頻率穩定判據
5.4.2 穩定裕量
5.5 動態性能的頻域分析
5.5.1 三頻段的概念
5.5.2 典型係統
本章小結
習題5
第6章 自動控製係統的校正
6.1 常用校正裝置
6.1.1 無源校正裝置
6.1.2 有源校正裝置
6.2 串聯校正
6.2.1 串聯比例校正
6.2.2 串聯比例微分校正
6.2.3 串聯比例積分校正
6.2.4 串聯比例積分微分校正
6.3 反饋校正
6.4 前饋控製的概念
本章小結
習題6
第7章 直流調速係統
7.1 直流調速係統概述
7.1.1 直流調速係統的基本概念
7.1.2 直流調速的三種方式
7.1.3 調壓調速的三種主要形式
7.1.4 直流調速係統的性能指標
7.2 單閉環直流調速係統
7.2.1 閉環調速係統常用調節器
7.2.2 單閉環直流調速係統
7.2.3 無靜差調速係統概述及積分控製規律
7.3 帶電流截止負反饋的閉環調速係統
7.3.1 電流截止負反饋的引入
7.3.2 帶電流截止負反饋的閉環調速係統靜特性
7.3.3 帶電流截止負反饋的閉環調速係統啓動過程
7.4 閉環調速係統設計實例
本章小結
習題7
第8章 PWM直流脈寬調速係統
8.1 直流脈寬調製電路的工作原理
8.1.1 不可逆、無製動力PwM變換器
8.1.2 不可逆、有製動力PwM變換器
8.1.3 可逆PWM變換器
8.2 脈寬調速係統的控製電路
8.2.1 直流脈寬調製器
8.2.2 邏輯延時電路
8.2.3 基極驅動電路和保護電路
8.3 PwM直流調速裝置的係統分析
8.3.1 總體結構
8.3.2 PwM脈寬調製變換器的傳遞函數
8.3.3 係統分析
8.4 由PwM集成芯片組成的直流脈寬調速係統實例
8.4.1 SGl731芯片簡介
8.4.2 由sGl731組成的直流調速係統。本章小結
習題8
第9章 位置隨動係統
9.1 位置隨動係統組成及其基本特徵
9.1.1 位置隨動係統的組成
9.1.2 位置隨動伺服係統的分類
9.1.3 隨動伺服係統的控製方式
9.2 位置伺服係統的部件功能及工作原理
9.2.1 位置檢測元件
9.2.2 執行元件
9.2.3 相敏整流與濾波電路
9.2.4 放大電路
9.3 位置隨動伺服係統的控製特點與實例分析
9.3.1 係統組成原理圖
9.3.2 係統組成框圖
9.3.3 係統自動調節過程
9.4 位置伺服係統的控製性能分析與校正設計
9.4.1 係統的穩態性能分析
9.4.2 係統的動態性能分析
本章小結
習題9
第10章 異步交流電動機變頻調速係統
10.1 交流變頻調速的基本概念
10.1.1 交流調速係統簡介
10.1.2 交流變頻調速的基本控製方式
10.2 標量控製的變頻調速係統
10.2.1 控製輸齣電壓的方式
10.2.2 U/F比例控製方式
10.2.3 轉差頻率控製方式
10.3 矢量控製的調速係統
10.3.1 基於轉差頻率控製的矢量控製方式
10.3.2 無速度傳感器的矢量控製方式
10.4 脈寬調製型交流變頻調速係統
10.4.1 PWM型變頻器工作原理
10.4.2 PwM型變頻調速係統的主電路
10.4.3 PwM型變頻調速係統的控製電路
本章小結
習題10
第11章 復雜自控係統建模實例——兩輪自平衡小車
11.1 兩輪自平衡小車簡介
11.2 兩輪自平衡小車的工作原理
11.3 倒立擺的分類及研究的意義
11.3.1 倒立擺的分類
11.3.2 倒立擺研究的意義
11.4 倒立擺模型——復雜控製係統的研究方法
11.4.1 控製理論的發展曆程及係統控製的基本方法
11.4 ，2非綫性係統的綫性化方法
11.5 自平衡小車的硬件組成及建模分析
11.5.1 自平衡小車的係統結構
11.5.2 自平衡小車係統的硬件組成及實現
11.6 兩輪自平衡小車的建模
11.6.1 小車車體的運動分析
11.6.2 動力學建模
11.7 係統非綫性模型的綫性化
11.7.1 基於泰勒級數的近似綫性化方法求解過程
11.7.2 對具體兩輪自平衡小車的近似化綫性模型
11.8 不同的綫性化模型的Matlab性能仿真比較
11.8.1 兩種模型的可控角範圍比較
11.8.2 在可控範圍內的性能比較
11.8.3 係統抗乾擾能力的比較
11.8.4 靈敏度的比較
本章小結
附錄
附錄一自動控製原理虛擬實驗係統的開發與應用
附錄二自動控製技術常用術語中、英文對照
參考文獻
作者介紹
文摘
序言
用戶評價
評分這本書的尺寸和重量都比較適閤攜帶，即使是經常需要齣差的我，也能夠輕鬆地將其放入背包中。我是一名工程項目的技術負責人，在項目實施過程中，我經常需要快速查閱和理解相關的技術資料，以應對項目中齣現的各種技術挑戰。我希望這本書能夠成為我案頭的常備參考書，它能夠提供對自動控製係統設計、分析和實現過程的全麵指導。我特彆關注書中關於係統建模和仿真工具的介紹。在實際項目中，我們常常需要建立精確的係統模型，並利用仿真工具來預測係統的行為，優化控製器參數，並驗證設計的可行性。我希望書中能夠提供對常用建模方法（如物理建模、辨識建模）的詳細介紹，並對MATLAB/Simulink等仿真平颱的使用進行深入講解，例如如何搭建仿真模型、進行參數調優、以及分析仿真結果。我還需要書中能夠提供一些關於控製器選型和設計方法的實用指南，例如如何根據係統的性能指標和約束條件，選擇最閤適的控製器類型（如PID、模糊、MPC等），以及如何進行有效的參數整定。對於實際工程項目中的常見問題，例如係統時延、傳感器噪聲、執行器飽和等，我希望書中能夠提供一些有效的處理方法和設計策略。如果書中能夠包含一些不同行業（如航空航天、汽車、機器人、電力）的典型應用案例，並對其控製係統的設計思路和實現細節進行分析，那將對我非常有價值。
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評分這本書的封麵設計相當簡潔大氣，正如其名“自動控製原理與係統”，透露齣一種嚴謹而專業的學術氣息。拿到手後，厚度適中，紙張的觸感也比較舒服，翻閱時沒有廉價感，印刷清晰，文字排版也很規整，這對於長時間閱讀和學習來說非常重要，能有效減少視覺疲勞。我個人一直對復雜係統如何被精確調控和維持穩定運行充滿好奇，這本書的名字恰好觸及瞭這個核心。雖然我還沒深入到具體章節，但從目錄和前言的字裏行間，我能感受到作者們在力求將一套深奧的理論體係以一種更加清晰、易於理解的方式呈現給讀者，這對於初學者來說無疑是巨大的福音。我特彆期待書中能夠包含一些經典控製係統的案例分析，例如航空航天的姿態控製、工業生産綫上的機器人手臂協調、甚至是傢用空調的溫度調節，這些貼近生活的例子能幫助我們更好地將抽象的理論與實際應用聯係起來，理解其背後的科學原理。同時，我也希望書中能在理論推導和公式講解上做到詳略得當，既要保證嚴謹性，又要避免過於晦澀難懂，讓讀者在掌握核心概念的同時，也能體會到數學工具的強大力量。書中的一些圖錶和示意圖的設計質量也至關重要，它們應當能夠直觀地展示係統的動態行為、傳遞函數的關係以及各種控製策略的效果，幫助我們建立起對係統模型和響應的清晰認知。總而言之，這本書給我的第一印象非常積極，它承載著我學習自動控製知識的期望，我期待著它能帶領我進入一個充滿智慧和創造力的領域，解鎖那些隱藏在技術背後的奧秘。
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評分這本書的封皮采用瞭不易褪色的材質，並且印刷的圖案也很精美。我是一名對工程技術充滿好奇的愛好者，希望通過閱讀本書，能夠係統地學習自動控製的原理，並瞭解它在各個領域的廣泛應用。我期待書中能夠從最基礎的概念講起，例如什麼是控製係統，控製係統的基本組成部分，以及反饋控製與開環控製的區彆。我希望書中能夠清晰地講解係統的時間響應特性，如瞬態響應和穩態響應，以及影響這些響應的因素。對於係統的頻率響應，我也希望能夠有深入的介紹，包括幅頻特性、相頻特性，以及它們在係統分析和設計中的作用。我非常期待書中能夠對PID控製器的原理和整定方法進行詳細的講解，因為PID控製器是最常用的一種控製器。我希望書中能夠提供多種PID參數整定方法，並給齣具體的例子。我還對書中關於係統穩定性分析的部分非常感興趣，希望能夠瞭解如何通過各種判據來判斷係統的穩定性。如果書中能夠介紹一些現代控製理論，如狀態空間法，並簡要說明其優勢，將能拓展我的知識視野。我希望這本書的語言風格通俗易懂，即使是對初學者來說也能夠輕鬆理解。能夠有一些直觀的圖示和動畫，幫助我更好地理解抽象的概念，那將更加理想。
評分這本書的裝幀工藝堪稱精良，封麵材質帶有細膩的紋理，觸感溫潤，不易沾染指紋。封底的信息介紹也詳盡而專業，齣版社的信譽也為本書增添瞭一份保障。我是一名在校的學生，正在為即將到來的專業課程做準備，對自動控製這門學科一直抱有極大的興趣，但同時也感到一絲畏懼，因為它涉及大量的數學推導和抽象概念。然而，當我翻開這本書，瀏覽目錄時，我被其清晰的章節劃分和邏輯脈絡所吸引。似乎作者們在內容編排上花費瞭大量心思，力圖將一個龐雜的知識體係梳理得井井有條。我特彆關注到書中是否涵蓋瞭時域分析、頻域分析以及根軌跡等核心內容，這些都是理解係統穩定性和動態響應的關鍵。我也很期待書中能齣現一些高質量的仿真案例，比如使用MATLAB/Simulink進行係統建模和仿真，這對於實際操作能力的培養至關重要。能否提供一些具體的工程應用場景，如伺服係統、模糊控製、自適應控製等，將是本書價值的重要體現。畢竟，理論的最終目的是指導實踐，如果本書能在理論講解後，輔以實際的工程案例，那麼它將不僅僅是一本教科書，更是一本指導實踐的寶典。此外，我還在思考書中對現代控製理論，如狀態空間法等，是否有足夠深入的闡述，以及這些方法與傳統PID控製等經典方法之間的聯係和區彆。這本書能否幫助我建立起一個完整、係統的自動控製知識體係，是我最為期待的。
評分拿到這本書，第一感覺就是它的分量十足，這通常意味著內容的充實和理論的深度。我是一名工程領域的從業者，在實際工作中經常會遇到需要對各種係統進行優化和控製的挑戰，而自動控製原理是解決這些問題的基礎。我對書中是否能夠提供足夠詳實的理論推導過程非常感興趣，尤其是在一些關鍵概念的引入和證明方麵，我希望能夠看到嚴謹且易於理解的論述。同時，這本書的實用性也是我非常看重的一點。我希望書中不僅僅停留在理論層麵，而是能夠深入探討各種控製策略在實際工程中的應用，例如如何針對不同的係統特性選擇閤適的控製器，如何進行參數整定，以及如何處理實際係統中的非綫性、時變等問題。如果書中能包含一些具體的工程實例，如電力係統、過程控製、機器人係統等，並詳細分析其中的控製原理和實現方法，那將對我的工作有極大的幫助。我還關注到書中是否對現代控製理論，如最優控製、魯棒控製、自適應控製等有深入的介紹。這些先進的控製理論在解決復雜工程問題時發揮著越來越重要的作用。如果本書能夠為我提供這些前沿知識的入門，我將感到非常欣慰。此外，我期待書中能提供一些代碼示例或者仿真工具的使用指導，方便我將書中的理論知識轉化為實際的操作，進行模擬和驗證。這本書的成功之處，在於能否真正幫助讀者理解自動控製的精髓，並將其應用於解決實際工程問題。
評分這本書的印刷質量相當不錯，字跡清晰，沒有齣現模糊或重影的現象。我是一名對科學技術充滿熱情的研究生，我希望通過這本書能夠對自動控製領域有一個更係統、更深入的認識，為我未來的研究打下堅實的基礎。我期待書中能夠涵蓋更廣泛的控製理論，例如最優控製、魯棒控製、自適應控製、模糊控製、神經網絡控製等。我希望這些理論的介紹不僅停留在概念層麵，更能夠深入探討其數學原理、算法實現以及在各種復雜係統中的應用。例如，在最優控製方麵，我希望能夠看到對LQR（綫性二次調節器）和模型預測控製（MPC）等經典方法的詳細闡述，以及它們在解決優化控製問題中的優勢。在魯棒控製方麵，我希望能夠瞭解到如何設計控製器來應對係統參數的不確定性和外部乾擾。我尤其對書中是否包含一些關於復雜係統，如分布式控製係統、多智能體係統、網絡化控製係統等的研究進展感興趣。這些是當前控製理論研究的熱點領域，如果本書能夠有所涉獵，將非常有啓發性。此外，我希望書中能夠提供一些關於控製係統設計與仿真工具的介紹，如MATLAB/Simulink、Python等，並結閤實例演示如何使用這些工具進行係統建模、仿真和分析。能夠有一些前沿的研究方嚮和開放性問題，能夠激發我的思考和研究興趣。
評分這本書的書頁裝訂牢固，翻閱時不會齣現散頁的情況。我是一名在校的碩士研究生，正在進行與機器人控製相關的研究。我希望這本書能夠為我提供更深入、更前沿的自動控製理論知識，以便我更好地理解和解決我的研究課題。我期待書中能夠涵蓋更高級的控製理論，例如非綫性係統的精密控製、自適應控製、魯棒控製、最優控製，以及模型預測控製。我希望這些理論的介紹不僅停留在數學推導上，更能夠與實際的機器人控製問題相結閤，提供具體的算法實現和仿真驗證。例如，在機器人路徑規劃和軌跡跟蹤方麵，我希望能夠瞭解到如何運用模型預測控製或最優控製技術來實現高效、精準的運動。在應對機器人模型不確定性或外部乾擾時，我希望能夠瞭解到如何設計魯棒控製器來保證係統的穩定性與性能。我特彆關注書中是否包含關於機器人動力學建模、關節力矩控製、以及多機器人協同控製等方麵的技術細節。這些都是機器人控製研究中的核心內容。此外，我希望書中能夠介紹一些與先進控製技術相結閤的案例，例如利用深度學習進行係統辨識或控製器設計，或者利用強化學習實現機器人的自主學習與決策。如果書中能夠提供一些相關的代碼示例或參考資料，那將對我非常有幫助，能夠加速我的研究進程。
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