定 價：75 元
叢書名：“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材
- 作者：夏德鈐
- 出版時間：2023/5/1
- ISBN：9787111723202
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP13
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
本書為“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材。
本書主要介紹分析和設計反饋控制系統(tǒng)的經(jīng)典理論和應用的方法，全書共九章，內(nèi)容有自動控制系統(tǒng)的基本概念，線性系統(tǒng)的數(shù)學模型，線性系統(tǒng)的時域分析、根軌跡分析和頻域分析，線性系統(tǒng)的校正，非線性系統(tǒng)的分析，采樣控制系統(tǒng)的分析，平穩(wěn)隨機信號作用下線性系統(tǒng)的分析等。
本書配有免費電子課件及習題解答，并增加了豐富的二維碼視頻，同時，為適應當前教學需求，在相關章節(jié)增加了課程思政的內(nèi)容。
本書為高等學校自動化專業(yè)的教材，也可作為電氣工程及其自動化、檢測技術與自動化裝置等自動控制類專業(yè)教學用書，還可供從事自動控制系統(tǒng)工程的技術人員參考。
《自動控制理論》第1版于1989年出版，此后相繼出版了第2版、第3版（普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材）和第4版（“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材）。多年來，本書受到眾多高等院校的重視并被選用為教材。當前我國已進入第二個百年建設社會主義現(xiàn)代化強國的發(fā)展征程，社會、經(jīng)濟和科技技術的持續(xù)快速發(fā)展對自動化類專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的更高要求，同時考慮課程學時的縮減，教學模式的更新，以及用戶的意見和建議，作者對第4版進行了仔細修訂和完善。
第5版繼續(xù)遵循第1版前言中所明確的編寫指導思想及原則，保持原教材體系的完整性、系統(tǒng)性。在全書架構不變的基礎上，進一步突出重點，深化關鍵概念的闡述，以便啟發(fā)讀者深入思考，培養(yǎng)讀者分析問題和解決問題的能力，全面掌握自動控制理論的精髓。
本書在編著之初，內(nèi)容即深深植根于豐富的控制工程實踐，通過一些工程實用方法和典型工程實例，強調正確認識和正確應用理論的重要性。第5版繼承和發(fā)揚了這一理念。
第5版的主要修訂之處如下：
1）遵循2020年《高等學校課程思政建設指導綱要》精神，增加了課程思政元素，努力把馬克思主義認識問題、分析問題的辯證方法有機地融入到全書內(nèi)容中。
2）以微課的形式呈現(xiàn)書中的重點概念，讀者可以掃描二維碼深入學習。
3）對每章中應用MATLAB分析控制系統(tǒng)的內(nèi)容進行了較大調整，側重用MATLAB深入分析各章的重點、難點問題，更緊密地配合重要概念的闡述。將抽象概念具象化，以利于讀者透徹理解和掌握概念和方法。
4）對全書內(nèi)容進行了修正、完善和充實，并增加了一些啟發(fā)思考的習題。
5）為方便本課程與應用數(shù)學的銜接，在附錄中增加了拉普拉斯變換的基本內(nèi)容。
感謝北京工商大學人工智能學院張慧妍副教授在本次修訂工作中給予的幫助，張慧妍副教授負責完成了本書全部微課的設計、制作和全書課件的同步更新、完善工作。
最后，懇請讀者對本書提出指正和建議，以利于不斷地完善和提高。
1989年2月第5版前言
第1版前言
第一章引論1
第一節(jié)開環(huán)控制和閉環(huán)控制1
第二節(jié)自動控制系統(tǒng)的類型5
第三節(jié)自動控制理論概要7
第四節(jié)自動控制系統(tǒng)中的術語和定義8
習題9
第二章線性系統(tǒng)的數(shù)學模型10
第一節(jié)線性系統(tǒng)的輸入—輸出時間函數(shù)
描述11
第二節(jié)線性系統(tǒng)的輸入—輸出傳遞函數(shù)
描述17
第三節(jié)非線性數(shù)學模型的線性化19
第四節(jié)典型環(huán)節(jié)的數(shù)學模型20
第五節(jié)建立數(shù)學模型的實驗方法簡介28
第六節(jié)框圖及其化簡方法30
第七節(jié)信號流程圖37
小結41
習題41
第三章線性系統(tǒng)的時域分析45
第一節(jié)典型輸入信號45
第二節(jié)線性定常系統(tǒng)的時域響應47
第三節(jié)控制系統(tǒng)時域響應的性能指標50
第四節(jié)一階系統(tǒng)的暫態(tài)響應52
第五節(jié)二階系統(tǒng)的暫態(tài)響應55
第六節(jié)高階系統(tǒng)的暫態(tài)響應67
第七節(jié)根據(jù)時域響應建立數(shù)學模型68
第八節(jié)線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性73
第九節(jié)勞斯—赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)76
第十節(jié)小參量對閉環(huán)控制系統(tǒng)性能的
影響82
第十一節(jié)控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差84
第十二節(jié)給定穩(wěn)態(tài)誤差和擾動穩(wěn)態(tài)誤差87
第十三節(jié)基于MATLAB的線性系統(tǒng)時域
分析94
小結103
習題103
第四章線性系統(tǒng)的根軌跡分析108
第一節(jié)根軌跡的基本概念108
第二節(jié)繪制根軌跡的基本條件和基本
規(guī)則110
第三節(jié)廣義根軌跡122
第四節(jié)滯后系統(tǒng)的根軌跡136
第五節(jié)利用根軌跡分析系統(tǒng)的性能142
第六節(jié)基于MATLAB的系統(tǒng)根軌跡
分析148
小結152
習題153
第五章線性系統(tǒng)的頻域分析155
第一節(jié)頻率特性155
第二節(jié)典型環(huán)節(jié)的頻率特性160
第三節(jié)系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的繪制166
第四節(jié)奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)和系統(tǒng)的相對
穩(wěn)定性171
第五節(jié)系統(tǒng)的頻率特性及頻域性能
指標181
第六節(jié)頻率特性的實驗確定方法187
第七節(jié)基于MATLAB的系統(tǒng)頻域分析192
小結196
習題196
第六章線性系統(tǒng)的校正200
第一節(jié)線性系統(tǒng)校正的概念200
第二節(jié)線性系統(tǒng)的基本控制規(guī)律202
第三節(jié)常用校正裝置及其特性208
第四節(jié)校正裝置設計的方法和依據(jù)218
第五節(jié)串聯(lián)校正的設計223
第六節(jié)反饋校正的設計237
第七節(jié)反饋和前饋復合控制242
第八節(jié)MATLAB在線性系統(tǒng)校正中的
應用243
小結251
習題252
第七章非線性系統(tǒng)的分析255
第一節(jié)非線性系統(tǒng)的基本概念255
第二節(jié)二階線性和非線性系統(tǒng)的相平面
分析261
第三節(jié)非線性系統(tǒng)的相平面分析266
第四節(jié)非線性特性的一種線性近似表示——
描述函數(shù)280
第五節(jié)典型非線性特性的描述函數(shù)283
第六節(jié)分析非線性系統(tǒng)的諧波平衡法293
第七節(jié)非線性環(huán)節(jié)的串、并聯(lián)及系統(tǒng)的
變換297
第八節(jié)用對數(shù)幅相頻率特性分析非線性
系統(tǒng)298
第九節(jié)利用非線性特性改善線性系統(tǒng)的
性能304
第十節(jié)基于MATLAB的非線性系統(tǒng)
分析307
小結313
習題313
第八章采樣控制系統(tǒng)的分析317
第一節(jié)采樣過程及采樣定理319
第二節(jié)保持器321
第三節(jié)差分方程323
第四節(jié)z變換324第五節(jié)脈沖傳遞函數(shù)335
第六節(jié)線性采樣系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析339
第七節(jié)采樣系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析342
第八節(jié)采樣系統(tǒng)的暫態(tài)響應與脈沖傳遞
函數(shù)極點、零點分布的關系344
第九節(jié)采樣控制系統(tǒng)的校正348
第十節(jié)基于MATLAB的采樣控制系統(tǒng)
分析355
小結357
習題358
第九章平穩(wěn)隨機信號作用下線性
系統(tǒng)的分析360
第一節(jié)隨機信號及其作用下線性系統(tǒng)的
性能指標360
第二節(jié)平穩(wěn)隨機過程的相關函數(shù)362
第三節(jié)平穩(wěn)隨機過程的譜密度365
第四節(jié)平穩(wěn)隨機信號作用下線性系統(tǒng)的
均方誤差368
第五節(jié)線性系統(tǒng)的等效噪聲帶寬373
小結376
習題376
附錄378
附錄A拉普拉斯變換378
附錄B赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)的證明381
附錄C時間函數(shù)的頻譜特性384
附錄D采樣函數(shù)的拉普拉斯變換389
附錄EMATLAB控制系統(tǒng)工具箱功能
簡介390
英中文控制理論詞匯對照表393
參考文獻401第一章引論
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