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控制工程基礎(普通高等教育交通運輸類專業系列教材)

  • 作者：編者:朱文興|責編:宋學敏//周海越
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111792932
  • 出版日期：2025/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：189
人民幣：RMB 42 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以解決控制工程實際問題的理論方法為主線，重點介紹控制系統建模、分析及校正方法等基礎內容。全書共8章，主要內容包括緒論、控制系統數學建模、控制系統頻域建模、控制系統穩定性分析、控制系統瞬態質量分析、控制系統穩態精度分析、控制系統頻域校正、控制系統實例和附錄。
    本書可作為智慧交通、智慧化工、智能感知、電子信息、機械工程、軟體工程以及電腦等專業的教材，也可作為部分跨學科攻讀控制工程學科的研究生的參考讀物。
作者介紹
編者:朱文興|責編:宋學敏//周海越
目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  控制理論及其發展
    1.1.1  控制論概述
    1.1.2  控制理論發展歷程
    1.1.3  控制論的新特點
  1.2  系統及其術語
  1.3  控制系統分類
    1.3.1  按系統結構的特徵來劃分
    1.3.2  按給定信號的特徵劃分
    1.3.3  按系統的數學描述劃分
    1.3.4  按信號傳遞的連續性劃分
    1.3.5  按輸入與輸出信號的數量劃分
  1.4  控制系統分析與設計
    1.4.1  控制系統要求
    1.4.2  系統分析與系統設計
  課後習題
第2章  控制系統數學建模
  2.1  引言
  2.2  系統微分方程建立方法
    2.2.1  常用微分方程建立步驟
    2.2.2  系統建模舉例
    2.2.3  線性系統微分方程一般特徵
    2.2.4  複雜系統微分方程建立步驟
  2.3  線性系統傳遞函數
    2.3.1  傳遞函數定義
    2.3.2  傳遞函數求法
    2.3.3  傳遞函數性質
    2.3.4  傳遞函數微觀結構
  2.4  典型環節傳遞函數
  2.5  系統結構圖
    2.5.1  結構圖定義及組成
    2.5.2  結構圖建立方法
    2.5.3  結構圖基本連接形式
    2.5.4  結構圖簡化與等效變換
    2.5.5  閉環系統常用傳遞函數
  2.6  信號流圖與梅森公式
    2.6.1  信號流圖基本概念
    2.6.2  信號流圖建立方法
    2.6.3  梅森公式
  課後習題
第3章  控制系統頻域建模
  3.1  頻率特性的基本概念
    3.1.1  頻率特性的定義
    3.1.2  頻率特性的幾何描述
  3.2  典型環節的頻率特性
  3.3  控制系統的開環頻率特性
    3.3.1  開環極坐標圖
    3.3.2  開環伯德圖
    3.3.3  最小相位系統與非最小相位系統

  3.4  數學模型的實驗確定方法
  課後習題
第4章  控制系統穩定性分析
  4.1  穩定性的概念及定義
  4.2  線性系統的穩定性條件
  4.3  線性系統代數穩定性判據
    4.3.1  系統穩定的必要條件
    4.3.2  勞斯判據
    4.3.3  勞斯判據的兩種特殊情況
    4.3.4  勞斯判據在系統分析中的應用
  4.4  頻率特性穩定判據
    4.4.1  輻角定理及其應用
    4.4.2  奈奎斯特穩定判據
    4.4.3  伯德圖上的穩定性判據
  4.5  穩定裕度
  課後習題
第5章  控制系統瞬態質量分析
  5.1  典型輸入信號與時域性能指標
    5.1.1  典型輸入信號
    5.1.2  控制系統的時域性能指標
  5.2  一階系統時域分析
    5.2.1  一階系統的單位階躍響應
    5.2.2  一階系統的單位脈衝響應
    5.2.3  一階系統的單位斜坡響應
  5.3  二階系統的時域分析
    5.3.1  二階系統的數學模型
    5.3.2  二階系統的閉環極點
    5.3.3  二階系統的單位階躍響應
    5.3.4  欠阻尼二階系統的動態性能指標計算
    5.3.5  二階系統的單位脈衝響應
    5.3.6  二階系統的單位斜坡響應
  5.4  高階系統的時域分析
    5.4.1  高階系統的單位階躍響應
    5.4.2  閉環零、極點對系統性能的影響
    5.4.3  閉環主導極點
  5.5  系統瞬態特性的頻域分析
    5.5.1  系統暫態性能與開環頻率特性的關係
    5.5.2  開環頻率特性的高頻段對系統性能的影響
    5.5.3  系統性能的閉環頻率特性分析
  課後習題
第6章  控制系統穩態精度分析
  6.1  誤差的基本概念
    6.1.1  誤差與偏差
    6.1.2  誤差的計算與穩態誤差
  6.2  給定作用下的穩態誤差計算
    6.2.1  不同控制信號作用對系統穩態誤差的影響
    6.2.2  不同的系統結構對穩態誤差的影響
    6.2.3  對數幅頻特性上的穩態誤差計算
  6.3  動態誤差係數
    6.3.1  動態誤差係數的定義

    6.3.2  動態誤差係數的求法
  6.4  擾動作用下的穩態誤差計算
  6.5  提高系統控制精度的措施
    6.5.1  減小系統穩態誤差的方法
    6.5.2  提高系統控制精度的其他措施
  課後習題
第7章  控制系統頻域校正
  7.1  基本概念
    7.1.1  校正的定義
    7.1.2  性能指標的提法
    7.1.3  常用校正方法
    7.1.4  PID控制方法
    7.1.5  校正方法
  7.2  校正裝置及其特性
    7.2.1  無源超前校正網路
    7.2.2  PD控制器
    7.2.3  無源滯后校正網路
    7.2.4  PI控制器
    7.2.5  無源滯后?超前校正網路
    7.2.6  PID控制器
  7.3  頻率法串聯校正
    7.3.1  串聯超前校正
    7.3.2  串聯滯后校正
    7.3.3  串聯無源滯后?超前校正
  7.4  反饋校正法
  7.5  複合校正法
    7.5.1  按擾動補償的複合校正
    7.5.2  按給定補償的複合校正
  課後習題
第8章  控制系統實例
  8.1  引言
  8.2  跟車控制系統
    8.2.1  跟車控制系統概述
    8.2.2  跟車系統原理
    8.2.3  實驗驗證
  8.3  邊界控制系統
    8.3.1  城市區域宏觀基本圖擬合分析
    8.3.2  邊界反饋控制策略
    8.3.3  實驗驗證
  8.4  本章小結
  課後習題
附錄  拉普拉斯變換及逆變換
參考文獻

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