作品简介

本书主要介绍机械工程、电气工程等工程系统分析与控制的基础理论,主要内容包括工程系统(简称系统)的数学模型、时域分析、根轨迹分析、频域分析,以及工程系统控制设计等。本书的特点是以“工程控制系统—建模—分析—设计”为主线,重点突出工程系统控制性能的分析及设计,不强调严格的数学推演,在继续保持第1版内容的系统性和完整性的基础上,侧重基本概念、思想方法的理解和应用,适应传授理论知识和培养创新能力并重的需要。

本书是高等学校仪器仪表、机械工程等机电大类专业本科学生的教材,也可供相关专业师生和从事自动化方面的工程技术人员参考。

谭跃刚,工学博士,现为武汉理工大学机电工程学院教授、博士生导师。研究方向为机器人及其控制、控制理论与应用、机械装备动态监测技术与应用。

作品目录

  • 内容简介
  • 前言
  • 第1章 绪论
  • 1.1 控制与反馈控制
  • 1.2 开环控制和闭环控制
  • 1.3 控制系统的分类
  • 1.4 控制理论的发展历程
  • 1.5 控制系统性能的基本要求和设计
  • 习题
  • 第2章 控制系统的数学模型
  • 2.1 数学模型概述
  • 2.2 控制系统的微分方程
  • 2.3 控制系统的状态方程
  • 2.4 控制系统的传递函数
  • 2.5 控制系统的框图
  • 2.6 控制系统的传递函数
  • 2.7 应用MATLAB建立系统数学模型
  • 习题
  • 第3章 控制系统的时域分析
  • 3.1 概述
  • 3.2 控制系统的典型输入信号
  • 3.3 控制系统时域响应的求解
  • 3.4 控制系统的时域性能指标
  • 3.5 控制系统的时域分析与性能指标计算
  • 3.6 控制系统的稳态误差
  • 3.7 控制系统的稳定性分析
  • 3.8 控制系统的可控性和可观测性
  • 3.9 基于MATLAB的系统时域响应计算和时域性能分析
  • 习题
  • 第4章 控制系统的根轨迹分析
  • 4.1 根轨迹的概念
  • 4.2 根轨迹的基本条件与绘制规则
  • 4.3 控制系统根轨迹的绘制
  • 4.4 控制系统的根轨迹分析
  • 4.5 基于MATLAB的系统根轨迹分析
  • 习题
  • 第5章 控制系统的频域分析
  • 5.1 控制系统的频率响应与频率特性函数
  • 5.2 控制系统的频率特性图
  • 5.3 奈奎斯特稳定判据
  • 5.4 控制系统的相对稳定性
  • 5.5 控制系统的频域性能指标
  • 5.6 基于MATLAB的系统频域性能分析
  • 习题
  • 第6章 控制系统的设计
  • 6.1 控制系统设计的基本问题
  • 6.2 串联校正装置的设计
  • 6.3 PID控制系统的设计
  • 6.4 状态反馈与极点配置设计
  • 6.5 应用MATLAB进行控制系统设计
  • 习题
  • 第7章 离散控制系统的基础理论
  • 7.1 概述
  • 7.2 离散信号与Z变换
  • 7.3 离散控制系统的数学模型
  • 7.4 离散控制系统的性能分析
  • 7.5 离散控制系统的设计
  • 7.6 应用MATLAB分析与设计离散控制系统
  • 习题
  • 参考文献
  • 附录A 拉氏变换
  • 附录B 常用函数的拉氏变换与Z变换表
  • 附录C 部分习题参考答案
展开全部