自动控制原理(第2版)

分類: 图书,计算机/网络,人工智能,
作者: 谢克明 主编
出 版 社: 电子工业出版社
出版时间: 2009-1-1字数: 538000版次: 1页数: 323印刷时间: 2009/01/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787121068935包装: 平装内容简介
本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,比较全面地阐述自动控制的基本理论及应用。全书共分8章和3个附录,主要内容包括:线性系统的数学模型、时域响应分析、根轨迹法、频域特性分析、控制系统的设计与校正、非线性系统分析、采样控制系统,以及在MATLAB与Simulink支持下对控制系统进行计算机辅助分析与设计。全书内容取材新颖,阐述深入浅出。为了便于自学,各章均附有丰富的例题和习题。
本书可作为高等院校自动化等专业的本科生教材,也可供相关专业的研究生或从事自动化技术工作的人员参考。
目录
第1章绪论
1.1开环控制和闭环控制
1.2自动控制系统的组成及术语
1.3 自动控制系统的类型
1.4自动控制系统性能的基本要求
1.5 自动控制课程的主要任务
1.6自动控制系统实例
本章小结
习题
第2章线性系统的数学模型
2.1线性系统的微分方程
2.2微分方程的线性化
2.3传递函数
2.5信号流图
2.6MATLAB中数学模型的表示
本章小结
习题
第3章控制系统的时域分析
3.1线性定常系统的时域响应
3.2控制系统时域响应的性能指标
3.3线性定常系统的稳定性
3.4系统的稳态误差
3.5一阶系统的时域响应
3.6二阶系统的时域响应
3.7高阶系统的瞬态响应
3.8用MATLAB和Simulink进行瞬态响应分析
本章小结
习题
第4章根轨迹法
第5章控制系统的频域分析
第6章控制系统的设计与校正
第7章非线性系统分析
第8章采样控制系统
附录
参考文献
书摘插图
第1章绪论
内容提要
自动控制理论是自动化学科的重要理论基础,专门研究有关自动控制系统中的基本概念、基本原理和基本方法。本章介绍开环控制和闭环控制、控制系统的基本原理和组成、控制系统的类型,以及对控制系统的基本要求。
知识要点
开环控制,闭环控制,控制装置,被控对象,稳定性,稳态误差,动态特性。
教学建议
本章的重点是开环控制与闭环控制的区别,以及闭环控制的基本原理和组成,要求学生掌握控制系统性能的基本要求,会分析控制系统实例。建议学时数为4学时。
自动控制作为一种重要的技术手段,在工程技术和科学研究中起着极为重要的作用。什么是控制?什么是自动控制?为说明这些概念,我们首先看看下面恒温箱控制实例。
在一些生产过程中,常常需要利用加热源来维持某一箱体的温度。这时,人们需要控制加热源,不断调节箱体内的温度。
如图1-1所示为恒温箱控制示意图。在控制过程中,人们要用测温元件(如热电偶)不断地测量箱体内的温度,并与要求温度比较,反映到大脑中,然后大脑根据温差的大小和方向,产生控制指令,加大或减小热源,以减小差异。人们通过连续不断的操作,使箱体温度维持在要求值附近。在控制过程中,各种职能相互联系,可用方框图1-2表示。图中箭头方向表示各部分的联系。
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