自动控制原理及应用(第2版)
本书在第一版的基础上增加了紧扣专业认证的“解决负责工程问题”有关知识点。

作者:陈祥光 孙玉梅 吴磊 孙巧妍 黄聪明

丛书名:普通高等学校仪器科学与技术专业系列教材

定价:49.8元

印次:2-1

ISBN:9787302444572

出版日期:2016.08.01

印刷日期:2016.08.05

图书责编:龚文方

图书分类:教材

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本书以工程应用为背景,基于本学科专业教学规范的核心知识点,较全面地阐述了自动控制的基本理论,重点介绍经典控制理论和部分现代控制理论基础,全书共分7章。第1章结合实际介绍自动控制的基本概念; 第2章介绍线性控制系统的运动方程及模型描述方法; 第3章介绍连续控制系统的时域和频域分析方法; 第4章介绍闭环控制系统的稳定性分析方法; 第5章介绍闭环控制系统的误差分析方法; 第6章介绍闭环控制系统的综合校正方法; 第7章介绍控制系统的状态空间分析与设计方法。全书结构有以下特点:既集中介绍了线性连续单变量定常系统理论,又体现了经典的连续多变量系统与现代控制理论的结合,并举例说明如何运用专业基础理论和专业知识分析、研究和设计自动控制系统中复杂工程问题的解决方案。 本书以工程应用为背景,理论联系实际,部分例题涉及多个学科领域,适用于测控技术与仪器专业、自动化专业以及相关专业作为教材,也可供有关科技人员参考。

陈祥光,男,1953年9月出生,博士,教授,检测技术与自动化装置学科博士生导师。1995-1996年在德国Cottbus工业大学进修学习、2004-2005年作为高级访问学者在英国Leicester大学进修学习。教学工作:讲授本科生课程“过程控制原理”、“过程控制专业概论”、“学科进展报告”;讲授研究生课程“化工过程动态数学模型与控制”;曾经讲授本科生课程“控制系统计算机仿真”、“化工动态学”,曾讲授研究生课程“智能仪器仪表设计”、“测控系统建模与优化”、“化工过程动态数学模型”。教学和科研成果:曾被评为校“十五”优秀科技工作者、优秀教师、三育人先进个人,曾获部级科学技术三等奖、国防科工委首届国防科技工业优秀图书奖、校科技进步一等奖、河南省科学技术成果;2013年北京高等教育精品教材2部、2013年兵工高校优秀教材一等奖、2011年兵工高校优秀教材二等奖、校优秀教学成果二等奖、校电子课件评比二等奖、校优秀教材中青年奖。在国内外学术刊物上发表科技论文100多篇,其中被SCI、EI收录60多篇,发表教学、教改论文7篇,出版教材和译著共6部,其中“十一五”国家级规划教材2部,“十二五”国家级规划教材1部。第一作申请发明专利4项,已授权2项。

前言 本书是根据教育部高等学校仪器科学与技术教学指导委员会制定的专业教学规范的要求,在汲取国内外同类教材的优点,结合编者多年的教学实践基础上编写的。 本书主要包括经典控制理论和部分现代控制理论。经典控制理论以线性定常连续控制系统为主线,在阐述反馈控制基本原理与概念的基础上,着重介绍线性控制系统运动方程的建立方法,系统介绍连续控制系统的时域和频域分析方法,分别介绍了闭环控制系统的稳定性分析、误差分析以及综合校正方法。举例说明如何运用专业基础理论和专业知识分析、研究和设计自动控制系统中复杂工程问题的解决方案。现代控制理论基础部分是在阐述状态空间法的基本概念的基础上,系统介绍了系统状态空间模型的建立与求解方法、能控性和能观性定义及判据,扼要介绍状态空间设计方法。 本书在编写中致力于以下两方面: 在结构安排上,充分考虑控制理论体系的发展形成特点及其认识规律,既注重遵循传统模式,又注意经典与现代控制理论的适当融合; 在内容处理上,既注重基本概念、基本方法的阐述,力求概念清楚、思路清晰、循序渐进,又注意理论与实际相结合,力求联系工程应用背景,深入浅出,并精选典型例题与习题,以便于自学。 本书由陈祥光教授、孙玉梅副教授、吴磊博士、孙巧妍副教授、黄聪明教授编写。全书共7章,其中陈祥光、孙玉梅、吴磊编写第1~6章,孙巧妍和黄聪明编写第7章。在本书的内容策划与撰写过程中,清华大学丁天怀教授、国防科技大学张玘教授等给予了热情的支持与帮助,并提出了许多宝贵的意见,在此表示衷心的感谢。 在本书的编写过程中,清华大学出版社、北京理工大学、烟台南山学院给予了大力支持和帮助,在此深表谢意。 限于作...

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第1章绪论

1.1自动控制的发展概述

1.2控制系统工作原理

1.3自动控制系统的类型

1.3.1开环控制系统和闭环控制系统

1.3.2定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统

1.3.3连续控制系统和离散控制系统

1.3.4线性控制系统和非线性控制系统

1.3.5单变量控制系统和多变量控制系统

1.4小结

习题

第2章线性控制系统的运动方程及模型描述

2.1引言

2.2传递函数

2.2.1传递函数的定义

2.2.2传递函数的极点和零点

2.2.3典型环节及其传递函数                                    

2.3线性控制系统的数学模型

2.3.1电气系统的数学模型

2.3.2机械系统的数学模型

2.3.3工业过程装置的数学模型

2.3.4检测与执行装置的数学模型

2.3.5典型对象或环节的数学模型 

2.4框图

2.4.1框图的基本符号和连接

2.4.2框图的变换和简化

2.5信号流图

2.5.1信号流图常用术语

2.5.2框图及相应的信号流图

2.5.3框图与信号流图的转换

2.5.4信号流图的运算与简化规则

2.5.5梅森增益公式

2.6应用MATLAB对数学模型进行描述

2.6.1应用MATLAB进行数学模型转换

2.6.2应用MATLAB求系统时域解

2.6.3基于MATLAB求取系统传递函数

2.7运用工程知识... 查看详情

本书是“普通高等学校仪器科学与技术专业系列教材”之一,被评为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。 查看详情