- 机械工业出版社
- 9787111569169
- 1-6
- 59503
- 64269145-5
- 平装
- 16开
- 2017-08-21
- 298
- 200
- 装备制造大类
- 自动化类
- TP273
- 电气自动化技术
- 高职
内容简介
本书从贴近实际应用出发，系统地介绍了自动控制原理的基本理论及其应用，并引入目前控制领域广泛使用的MATLAB软件进行辅助分析。第壹章介绍了自动控制的基本概念；第二章介绍了控制系统的性能分析；第三章介绍了改善系统性能的方法手段；第四章介绍了Matlab的仿真方法；第五章介绍了直流调速系统；第六章介绍了位置随动系统；第七章介绍了交流调速系统。每章前面配有“本章知识技能要求及目标”，每章后面配有“本章知识点小结”、“本章知识技能综合训练”及“思考题与习题”。本书强调理论的工程应用,突出物理概念的理解和掌握，尽量减少繁琐的数学推导，前后知识衔接紧密，表述深入浅出，通俗易懂，易于教学和学生自学。
目录
目 录
前言
第１ 章 自动控制基础 １
１. １ 自动控制的基本概念 １
１. １. １ 自动控制系统概述 １
１. １. ２ 自动控制系统的组成 ２
１. １. ３ 开环控制和闭环控制 ５
１. １. ４ 自动控制系统的分类 ６
１. １. ５ 自动控制系统的性能指标 ８
１. １. ６ 自动控制系统的发展 １０
１. ２ 数学模型 １１
１. ２. １ 自动控制系统的微分方程 １１
１. ２. ２ 控制系统的传递函数 １４
１. ２. ３ 自动控制系统的框图 ２０
１. ２. ４ 框图的变换、化简和系统闭环
传递函数的求取 ２１
１. ３ 频率特性 ２９
１. ３. １ 频率特性的基本概念 ２９
１. ３. ２ 频率特性与传递函数的关系 ３０
１. ３. ３ 频率特性的表示方式 ３０
１. ３. ４ 典型环节的频率特性 ３２
１. ３. ５ 系统的开环频率特性 ３８
１. ３. ６ 系统的闭环幅频特性 ４２
思考题与习题 ４２
第２ 章 自动控制系统的性能分析 ４７
２. １ 自动控制系统的稳定性分析 ４７
２. １. １ 稳定性的基本概念 ４７
２. １. ２ 系统稳定的充要条件 ４７
２. １. ３ 代数稳定判据
(劳斯稳定判据) ４８
２. １. ４ 奈奎斯特稳定判据 ５２
２. １. ５ 稳定裕度与系统相对稳定性 ５５
２. １. ６ 对数稳定判据 ５９
２. ２ 自动控制系统的稳态
性能分析 ６０
２. ２. １ 系统稳态误差的概念 ６０
２. ２. ２ 系统稳态误差与系统类型、系统开环
增益间的关系 ６０
２. ２. ３ 典型输入信号 ６１
２. ２. ４ 参考输入信号作用下的
稳态误差 ６３
２. ２. ５ 扰动输入信号作用下的
稳态误差 ６６
２. ３ 自动控制系统的动态性能
分析 ６８
２. ３. １ 一阶系统的暂态响应分析 ６８
２. ３. ２ 二阶系统的暂态响应分析 ７０
２. ３. ３ 系统动态性能与开环频率
特性间的关系 ７７
思考题与习题 ７８
第３ 章 改善系统性能的方法 ８１
３. １ 校正的相关概念 ８１
３. １. １ 串联校正 ８１
３. １. ２ 反馈校正 ８１
３. １. ３ 复合校正 ８２
３. ２ 基本控制规律分析 ８２
３. ２. １ 比例控制规律 ８２
３. ２. ２ 积分控制规律 ８２
３. ２. ３ 比例积分控制规律 ８３
３. ２. ４ 比例微分控制规律 ８３
３. ２. ５ 比例积分微分控制规律 ８３
３. ３ 串联校正 ８５
３. ３. １ 串联超前校正 ８５
３. ３. ２ 串联滞后校正 ９０
３. ３. ３ 串联滞后超前校正 ９４
３. ４ 反馈校正 １００
３. ４. １ 反馈校正的特点 １００
３. ４. ２ 反馈校正系统的设计 １００
３. ４. ３ 串联校正与反馈校正的比较 １０１
思考题与习题 １０１
第４ 章 ＭＡＴＬＡＢ 软件及其应用 １０４
４. １ ＭＡＴＬＡＢ 简介和使用 １０４
４. １. １ ＭＡＴＬＡＢ 的功能和优缺点 １０４
Ⅳ
４. １. ２ ＭＡＴＬＡＢ 软件及其关于自动控制
原理的仿真 １０５
４. １. ３ ＭＡＴＬＡＢ 的安装 １０６
４. １. ４ 基于ＭＡＴＬＡＢ 的Ｓｉｍｕｌｉｎｋ
模块编程 １１２
４. ２ 线性连续系统模型的生成、
转换与简化 １１５
４. ２. １ 线性连续系统模型的生成 １１５
４. ２. ２ 线性连续系统模型的
转换与简化 １２１
４. ３ 线性连续系统的时域分析 １３２
４. ３. １ 时域分析的拉普拉斯变换法 １３２
４. ３. ２ 时域分析的函数命令 １３８
思考题与习题 １４５
第５ 章 直流调速系统性能分析 １４６
５. １ 具有转速负反馈的晶闸管直流
调速系统 １４６
５. １. １ 系统的组成 １４６
５. １. ２ 系统的工作原理 １４７
５. １. ３ 系统的自动调节过程 １４７
５. １. ４ 系统框图 １４７
５. １. ５ 系统的性能分析 １４８
５. ２ 转速、电流双闭环调速
系统分析 １４８
５. ２. １ 双闭环调速系统的组成及
工作原理 １４８
５. ２. ２ 双闭环调速系统稳态分析 １５１
５. ２. ３ 双闭环调速系统动态分析 １５２
５. ２. ４ 转速、电流双闭环系统调节器的
工程设计 １５４
思考题与习题 １５５
第６ 章 位置随动系统性能分析 １５６
６. １ 位置控制原理 １５６
６. １. １ 位置随动系统的分类 １５６
６. １. ２ 位置检测元件 １５８
６. １. ３ 相敏整流与滤波电路 １６０
６. １. ４ 放大电路 １６２
６. １. ５ 执行机构 １６４
６. ２ 位置随动系统的控制方案和
基本类型 １６４
６. ２. １ 位置随动系统的控制方案 １６４
６. ２. ２ 位置随动系统的基本类型 １６５
６. ２. ３ 位置随动系统的控制性能与
校正设计 １６５
思考题与习题 １６９
第７ 章 交流调速系统 １７０
７. １ 交流调速系统概述 １７０
７. １. １ 交流调速系统的特点 １７０
７. １. ２ 交流调速系统的发展趋势 １７１
７. １. ３ 交流调速系统的分类 １７１
７. ２ 变频调速的基本控制方式 １７２
７. ２. １ 基频以下调速 １７３
７. ２. ２ 基频以上调速 １７３
７. ３ 交流调速系统简介 １７４
７. ３. １ 交流调速系统的组成 １７４
７. ３. ２ ＶＶＶＦ 交流调速系统的原理 １７５
７. ４ 异步电动机矢量控制的变频
调速系统 １７６
７. ４. １ 异步电动机模型 １７６
７. ４. ２ 矢量控制的基本概念 １７７
７. ４. ３ 矢量变换控制方程式 １８２
７. ４. ４ 矢量控制的变频调速系统 １８２
思考题与习题 １８５
附录 １８６
附录Ａ 拉普拉斯变换 １８６
Ａ. １ 拉氏变换 １８６
Ａ. ２ 拉氏逆变换 １８８
附录Ｂ 常用拉氏变换表 １８９
参考文献 １９１
前言
第１ 章 自动控制基础 １
１. １ 自动控制的基本概念 １
１. １. １ 自动控制系统概述 １
１. １. ２ 自动控制系统的组成 ２
１. １. ３ 开环控制和闭环控制 ５
１. １. ４ 自动控制系统的分类 ６
１. １. ５ 自动控制系统的性能指标 ８
１. １. ６ 自动控制系统的发展 １０
１. ２ 数学模型 １１
１. ２. １ 自动控制系统的微分方程 １１
１. ２. ２ 控制系统的传递函数 １４
１. ２. ３ 自动控制系统的框图 ２０
１. ２. ４ 框图的变换、化简和系统闭环
传递函数的求取 ２１
１. ３ 频率特性 ２９
１. ３. １ 频率特性的基本概念 ２９
１. ３. ２ 频率特性与传递函数的关系 ３０
１. ３. ３ 频率特性的表示方式 ３０
１. ３. ４ 典型环节的频率特性 ３２
１. ３. ５ 系统的开环频率特性 ３８
１. ３. ６ 系统的闭环幅频特性 ４２
思考题与习题 ４２
第２ 章 自动控制系统的性能分析 ４７
２. １ 自动控制系统的稳定性分析 ４７
２. １. １ 稳定性的基本概念 ４７
２. １. ２ 系统稳定的充要条件 ４７
２. １. ３ 代数稳定判据
(劳斯稳定判据) ４８
２. １. ４ 奈奎斯特稳定判据 ５２
２. １. ５ 稳定裕度与系统相对稳定性 ５５
２. １. ６ 对数稳定判据 ５９
２. ２ 自动控制系统的稳态
性能分析 ６０
２. ２. １ 系统稳态误差的概念 ６０
２. ２. ２ 系统稳态误差与系统类型、系统开环
增益间的关系 ６０
２. ２. ３ 典型输入信号 ６１
２. ２. ４ 参考输入信号作用下的
稳态误差 ６３
２. ２. ５ 扰动输入信号作用下的
稳态误差 ６６
２. ３ 自动控制系统的动态性能
分析 ６８
２. ３. １ 一阶系统的暂态响应分析 ６８
２. ３. ２ 二阶系统的暂态响应分析 ７０
２. ３. ３ 系统动态性能与开环频率
特性间的关系 ７７
思考题与习题 ７８
第３ 章 改善系统性能的方法 ８１
３. １ 校正的相关概念 ８１
３. １. １ 串联校正 ８１
３. １. ２ 反馈校正 ８１
３. １. ３ 复合校正 ８２
３. ２ 基本控制规律分析 ８２
３. ２. １ 比例控制规律 ８２
３. ２. ２ 积分控制规律 ８２
３. ２. ３ 比例积分控制规律 ８３
３. ２. ４ 比例微分控制规律 ８３
３. ２. ５ 比例积分微分控制规律 ８３
３. ３ 串联校正 ８５
３. ３. １ 串联超前校正 ８５
３. ３. ２ 串联滞后校正 ９０
３. ３. ３ 串联滞后超前校正 ９４
３. ４ 反馈校正 １００
３. ４. １ 反馈校正的特点 １００
３. ４. ２ 反馈校正系统的设计 １００
３. ４. ３ 串联校正与反馈校正的比较 １０１
思考题与习题 １０１
第４ 章 ＭＡＴＬＡＢ 软件及其应用 １０４
４. １ ＭＡＴＬＡＢ 简介和使用 １０４
４. １. １ ＭＡＴＬＡＢ 的功能和优缺点 １０４
Ⅳ
４. １. ２ ＭＡＴＬＡＢ 软件及其关于自动控制
原理的仿真 １０５
４. １. ３ ＭＡＴＬＡＢ 的安装 １０６
４. １. ４ 基于ＭＡＴＬＡＢ 的Ｓｉｍｕｌｉｎｋ
模块编程 １１２
４. ２ 线性连续系统模型的生成、
转换与简化 １１５
４. ２. １ 线性连续系统模型的生成 １１５
４. ２. ２ 线性连续系统模型的
转换与简化 １２１
４. ３ 线性连续系统的时域分析 １３２
４. ３. １ 时域分析的拉普拉斯变换法 １３２
４. ３. ２ 时域分析的函数命令 １３８
思考题与习题 １４５
第５ 章 直流调速系统性能分析 １４６
５. １ 具有转速负反馈的晶闸管直流
调速系统 １４６
５. １. １ 系统的组成 １４６
５. １. ２ 系统的工作原理 １４７
５. １. ３ 系统的自动调节过程 １４７
５. １. ４ 系统框图 １４７
５. １. ５ 系统的性能分析 １４８
５. ２ 转速、电流双闭环调速
系统分析 １４８
５. ２. １ 双闭环调速系统的组成及
工作原理 １４８
５. ２. ２ 双闭环调速系统稳态分析 １５１
５. ２. ３ 双闭环调速系统动态分析 １５２
５. ２. ４ 转速、电流双闭环系统调节器的
工程设计 １５４
思考题与习题 １５５
第６ 章 位置随动系统性能分析 １５６
６. １ 位置控制原理 １５６
６. １. １ 位置随动系统的分类 １５６
６. １. ２ 位置检测元件 １５８
６. １. ３ 相敏整流与滤波电路 １６０
６. １. ４ 放大电路 １６２
６. １. ５ 执行机构 １６４
６. ２ 位置随动系统的控制方案和
基本类型 １６４
６. ２. １ 位置随动系统的控制方案 １６４
６. ２. ２ 位置随动系统的基本类型 １６５
６. ２. ３ 位置随动系统的控制性能与
校正设计 １６５
思考题与习题 １６９
第７ 章 交流调速系统 １７０
７. １ 交流调速系统概述 １７０
７. １. １ 交流调速系统的特点 １７０
７. １. ２ 交流调速系统的发展趋势 １７１
７. １. ３ 交流调速系统的分类 １７１
７. ２ 变频调速的基本控制方式 １７２
７. ２. １ 基频以下调速 １７３
７. ２. ２ 基频以上调速 １７３
７. ３ 交流调速系统简介 １７４
７. ３. １ 交流调速系统的组成 １７４
７. ３. ２ ＶＶＶＦ 交流调速系统的原理 １７５
７. ４ 异步电动机矢量控制的变频
调速系统 １７６
７. ４. １ 异步电动机模型 １７６
７. ４. ２ 矢量控制的基本概念 １７７
７. ４. ３ 矢量变换控制方程式 １８２
７. ４. ４ 矢量控制的变频调速系统 １８２
思考题与习题 １８５
附录 １８６
附录Ａ 拉普拉斯变换 １８６
Ａ. １ 拉氏变换 １８６
Ａ. ２ 拉氏逆变换 １８８
附录Ｂ 常用拉氏变换表 １８９
参考文献 １９１
