控制工程基础

分类: 图书,计算机/网络,人工智能,
作者: 王得胜 主编
出 版 社: 北京邮电大学出版社
出版时间: 2009-6-1字数:版次: 1页数: 202印刷时间:开本: 16开印次:纸张:I S B N : 9787563519323包装: 平装内容简介
本书共分7章,主要讨论机械工程控制的基本原理和基本知识,包括绪论、控制理论的数学基础、控制系统的数学模型、控制系统的时间响应分析、控制系统的稳定性分析、根轨迹法及控制系统的设计与性能校正。
本书力求强调基本概念和基本方法,注重论述的逻辑性和严谨性,同时在论述过程中根据工科学生的具体情况尽量避免高深的数学论证,紧密结合控制工程与机械工程实际,用机械与电气实例解释说明一些基本理论和基本方法,以使其能很好地在数理知识和专业知识之间起到桥梁的作用。
本书可作为高等学校机械设计制造及自动化、机电一体化等专业本科生和应用型本科院校的机械工程类、机电类、信息工程类、仪器仪表类以及计算机应用等专业的教材,也可作为有关教师与从事自动控制技术工作的工程技术人员的参考用书。
目录
第1章绪论
1.1控制系统的工作原理与分类
1.1.1控制系统的工作原理
1.1.2闭环控制系统的基本组成
1.1.3控制系统的分类
1.1.4有关基本概念和术语
1.2控制系统的基本要求及应用
1.2.1对控制系统的基本要求
1.2.2控制系统在机械工程中的应用
1.3控制理论发展历史简介
1.3.1经典控制理论
1.3.2现代控制理论
1.4本课程的学习方法和目标
1.4.1本课程的学习方法
1.4.2学习本课程要达到的目标
本章小结
本章习题及答案
第2章控制理论的数学基础
2.1复变函数及其有关定理
2.1.1复数与复变函数
2.1.2幅角原理(柯西定理)
2.2拉普拉斯变换
2.2.1拉普拉斯变换的定义
2.2.2几种典型函数的拉普拉斯变换
2.2.3拉普拉斯变换的主要定理
2.2.4拉普拉斯逆变换
2.2.5应用拉普拉斯变换解线性微分方程
2.3傅里叶变换
2.3.1傅里叶变换的定义
2.3.2傅里叶变换的性质
2.3.3傅里叶变换与拉普拉斯变换的关系
本章小结
本章习题及答案
第3章控制系统的数学模型
3.1控制系统的微分方程
3.1.1建立数学模型的基本步骤
3.1.2列写控制系统微分方程举例
3.1.3微分方程的增量化表示
3.1.4非线性微分方程的线性化
3.2控制系统的传递函数
3.2.1传递函数的概念和定义
3.2.2传递函数的零点和极点
3.2.3典型环节及其传递函数
3.2.4传递函数方框图及其简化
3.2.5反馈控制系统的传递函数
3.3控制系统的频率特性
3.3.1频率特性的基本概念
3.3.2频率特性的图示方法
3.3.3典型环节的频率特性图
3.3.4闭环频率特性
3.3.5最小相位系统与非最小相位系统
本章小结
本章习题及答案
第4章时间响应分析
4.1时间响应与典型输入信号
4.1.1时间响应及其组成
4.1.2典型输入信号
4.2一阶系统
4.2.1一阶系统的单位脉冲响应
4.2.2一阶系统的单位阶跃响应
4.3二阶系统
4.3.1二阶系统的单位脉冲响应
4.3.2二阶系统的单位阶跃响应
4.3.3二阶系统时间响应的性能指标
4.4高阶系统
4.5控制系统的误差分析与计算
……
第5章控制系统的稳定性
第6章根轨迹法
第7章控制系统设计与性能校正
主要参考文献
书摘插图
第1章绪论
控制工程是研究控制理论在机械工程中应用的科学。它是一门跨控制理论和机械工程的边缘学科。随着工业生产和科学技术的不断向前发展,控制工程这门新兴学科越来越为人们所重视。原因是它不仅与信息科学和系统科学紧密相关,能满足自动化技术高度发展的需要,更重要的是它提供了辩证的系统分析方法,即不但从局部,而且从整体上认识和分析机电液系统,改进和完善机电液系统,以满足科技发展和工业生产的实际需要。
本章首先结合实例阐述控制系统的工作原理与组成,并在此基础上阐明控制系统的分类,进而介绍对控制系统的基本性能要求。为了使读者对控制工程的基础理论具有比较清晰的了解,更好地掌握控制理论知识及其应用方法,本章还介绍了控制理论的发展简史和学习本课程的方法。
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