自动控制原理（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材 [Principles of Automatic Control] 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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编辑推荐

　　

本教材从基本概念、基本分析方法入手，结合生产和生活中的实例，以时域分析和频域分析并进，利用直观的物理概念，使学生充分理解系统参数与系统指标之间的内在联系，由浅入深地引导学生理解和掌握古典控制理论的精髓。

本教材保留了前四版的数学推导严谨、物理概念清楚等主要特色，加强了基本理论和基本概念的阐述，增加了通用性的内容描述，除用数学工具分析工程中的实际系统之外，还力求由浅入深、循序渐进和突出重点，同时给学生自学留有充分的空间。这既给分析、设计和调试目前工业中广泛应用的各种控制系统提供了清楚的理论依据，又为学习有关专门文献和后续课程打下了良好的基础，也为进一步激发和调动学生的潜能和积极性创造了条件。

本书增加的内容有：中国学者提出的代数稳定判据—谢氏判据；非电类系统的数学模型；MATLAB在系统分析中的应用实例及非周期函数的频谱分析等。

为了合理利用现代化教学手段，本书还配有电子教案，网上答疑、实验、试题系统等，详情见清华大学出版社社网。

　　

内容简介

　　

　　《自动控制原理（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》阐述了经典控制理论的基本概念、原理和自动控制系统的各种分析方法，主要内容包括线性连续系统与离散系统的时域和频域理论，如系统的动态性能、静态性能、稳定性的分析和各种设计方法的运用等。
　　《自动控制原理（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》从基本概念、基本分析方法人手，结合生产和生活中的实例，以时域分析方法为主线，时域分析和频域分析并进，在严谨的数学推导的基础上，利用直观的物理概念，引出系统参数与系统指标之间的内在联系。
　　《自动控制原理（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》既可以作为高等学校自动化、仪表、电气传动、计算机、机械、化工、航天航空等相关专业的教材，也可供有关工程技术人员再学习时参考。

作者简介

　　王建辉，女工学博士，东北大学教授、博士生导师.1957年生于辽宁。宝钢教育奖获得者，沈阳市优秀教师，辽宁省教学名师，国家教学团队“自动化专业主干课教学团队”、国家精品课“自动控制原理”课程负责人。1982年东北工学院（今东北大学）自动控制系自动化专业毕业后留校任教，先后任自动控制教研室副主任、自动控制系副主任、自动化研究所副所长。主要研究方向为复杂控制系统的建模与控制、网络环境下先进控制技术及其在工业中的应用、智能控制理论及其应用等。获省部级科技进步奖4项、教育教学成果奖10余项，主持和参加国家及省部级自然科学基金等纵向科研课题10余项、各类教改课题项目近10项。发表有关论文100余篇。编著《自动控制原理》《自动控制原理习题详解》《控制系统计算机仿真与辅助设计》。

　　

　　顾树生，男东北大学教授、博士生导师，1939年出生于黑龙江。国家精品课“自动控制原理”课程负责人，辽宁省教学名师。曾任全国电气节能学会主任、大连理工大学等多所高校的兼职教授，中国自动化学会辽宁省分会副理事长等。1963年东北工学院（今东北大学）自动控制系毕业后留校任教，先后任教研室主任、系主任和信息科学与工程学院院长。主要研究方向为现代集成控制系统、实时智能控制系统。先后获得国家科技进步奖2项，省部级奖4项，承担国家及省级自然科学基金项目4项，发表论文100余篇，其中SCI检索3篇，EI检索35篇。编著《自动控制原理》、《计算机控制系统》、《微型机过程控制系统》、《近代交流调速》，译著《线性离散时间系统及其应用》。

内页插图

目录

第1章 自动控制系统的基本概念
1.1 开环控制系统与闭环控制系统
1.2 闭环控制系统的组成和基本环节
1.3 自动控制系统的类型
1.3.1线性系统和非线性系统
1.3.2 连续系统和离散系统
1.3.3 恒值系统、随动系统和程序控制系统
1.4 自动控制系统的性能指标
1.4.1稳定性
1.4.2稳态性能指标
1.4.3暂态性能指标
小结
思考题与习题

第2章 自动控制系统的数学模型
2.1 微分方程式的编写
2.1.1 机械系统
2.1.2 电气系统
2.1.3 液压系统
2.1.4 热工系统
2.2 非线性数学模型的线性化
2.3 传递函数
2.3.1 传递函数的定义
2.3.2 典型环节的传递函数及暂态特性
2.4 系统动态结构图
2.5 系统传递函数和结构图的等效变换
2.5.1 典型连接的等效传递函数
2.5.2 相加点及分支点的变位运算
2.5.3 系统开环传递函数
2.5.4 系统闭环传递函数
2.5.5 系统对给定作用和扰动作用的传递函数
2.6 信号流图
2.6.1 信号流图中的术语
2.6.2 信号流图的绘制
2.6.3 信号流图的基本简化法则
2.6.4 梅逊增益公式
2.7 用MATLAB求解线性微分方程和化简系统方框图
2.7.1 MATLAB中数学模型的表示
2.7.2 用MATLAB求解线性微分方程
2.7.3 MATLAB在系统方框图化简中的应用
小结
思考题与习题

第3章 自动控制系统的时域分析
3.1 自动控制系统的时域指标
3.1.1 对控制性能的要求
3.1.2 自动控制系统的典型输入信号
3.2 一阶系统的阶跃响应
3.2.1 一阶系统的数学模型
3.2.2 一阶系统的单位阶跃响应
3.3 二阶系统的阶跃响应
3.3.1 典型二阶系统的动态特性
3.3.2 二阶系统动态性能指标
3.3.3 二阶系统特征参数与动态性能指标之间的关系
3.3.4 二阶工程最佳参数
3.3.5 零点、极点对二阶系统动态性能的影响
3.4 高阶系统的动态响应
3.5 自动控制系统的代数稳定判据
3.5.1 线性系统稳定性的概念和稳定的充分必要条件
3.5.2 劳斯判据
3.5.3 赫尔维茨判据
3.5.4 谢绪恺判据
3.5.5 参数对稳定性的影响
3.5.6 相对稳定性和稳定裕度
3.6 稳态误差
3.6.1 扰动稳态误差
3.6.2 给定稳态误差和误差系数
3.6.3 减小稳态误差的方法
3.7 用MATLAB进行系统时域分析
3.7.1 典型输入信号的MATLAB实现
3.7.2 系统的稳定性分析
3.7.3 MATLAB在求解系统给定稳态误差中的应用
小结
思考题与习题

第4章 根轨迹法
4.1 根轨迹法的基本概念
4.2 根轨迹的绘制法则
4.2.1 绘制根轨迹的一般法则
4.2.2 自动控制系统的根轨迹
4.2.3 零度根轨迹
4.2.4 参数根轨迹
4.3 用根轨迹法分析系统的动态特性
4.3.1 在根轨迹上确定特征根
4.3.2用根轨迹法分析系统的动态特性
4.3.3 开环零点对系统根轨迹的影响
4.3.4 开环极点对系统根轨迹的影响
4.3.5 偶极子对系统性能的影响
4.4 用MATLAB绘制根轨迹
4.4.1 根轨迹分析的MATLAB实现的函数指令格式
4.4.2 零度根轨迹的MATLAB绘制
4.4.3 参数根轨迹的MATLAB绘制
小结
思考题与习题
第5章 频率法
5.1 频率特性的基本概念
5.2 非周期函数的频谱分析
5.2.1 周期函数的傅氏级数分解
5.2.2 非周期函数的频谱
5.3 频率特性的表示方法
5.3.1 幅相频率特性
……
第6章 控制系统的校正及综合
第7章 非线性系统分析
第8章 线性离散系统的理论基础

前言/序言

　　自动化学科有着光荣的历史和重要的地位，20世纪50年代我国政府就十分重视自动化学科的发展和自动化专业人才的培养。五十多年来，自动化科学技术在众多领域发挥了重大作用，如航空、航天等，两弹一星的伟大工程就包含了许多自动化科学技术的成果。自动化科学技术也改变了我国工业整体的面貌，不论是石油化工、电力、钢铁，还是轻工、建材、医药等领域都要用到自动化手段，在国防工业中自动化的作用更是巨大的。现在，世界上有很多非常活跃的领域都离不开自动化技术，例如机器人、月球车等。另外，自动化学科对一些交叉学科的发展同样起到了积极的促进作用，例如网络控制、量子控制、流媒体控制、生物信息学、系统生物学等学科就是在系统论、控制论、信息论的影响下得到不断的发展。在整个世界已经进入信息时代的背景下，中国耍完成工业化的任务还很重，或者说我们正处在后工业化的阶段。因此，国家提出走新型工业化的道路和“信息化带动工业化，工业化促进信息化”的科学发展观，这对自动化科学技术的发展是一个前所未有的战略机遇。
　　机遇难得，人才更难得。要发展自动化学科，人才是基础、是关键。高等学校是人才培养的基地，或者说人才培养是高等学校的根本。作为高等学校的领导和教师始终要把人才培养放在第一位，具体对自动化系或自动化学院的领导和教师来说，要时刻想着为国家关键行业和战线培养和输送优秀的自动化技术人才。
　　影响人才培养的因素很多，涉及教学改革的方方面面，包括如何拓宽专业口径、优化教学计划、增强教学柔性、强化通识教育、提高知识起点、降低专业重心、加强基础知识、强调专业实践等，其中构建融会贯通、紧密配合、有机联系的课程体系，编写有利于促进学生个性发展、培养学生创新能力的教材尤为重要。清华大学吴澄院士领导的《全国高等学校自动化专业系列教材》编审委员会，根据自动化学科对自动化技术人才素质与能力的需求，充分吸取国外自动化教材的优势与特点，在全国范围内，以招标方式，组织编写了这套自动化专业系列教材，这对推动高等学校自动化专业发展与人才培养具有重要的意义。

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