自動控制原理(高等學校適用教材)

自動控制原理(高等學校適用教材)

作者:瞿思澂, 出版社:中國計量出版社, 出版日期:2008-07-01

商品條碼:9787502628642, ISBN:7502628649
分類標籤:人工智能

 

內容簡介

自動控制原理(高等學校適用教材)

【內容簡介】
    本書共分6章,其中包括:自動控制繫統的基本概念、控制繫統的數學模型、控制繫統的時域和頻域分析法、控制繫統的校正等內容。本書內容涵蓋控制理論的基本內容,內容豐富、詳實。
    本書可供大中專院校有關專業師生及從事自動化工作的人員閱讀使用。

【目錄】
第1章 自動控制繫統的基本概念
  1.1 引言
  1.2 自動控制繫統的基本控制方式
    1.2.1 開環控制
    1.2.2 閉環控制(反饋控制)  
    1.2.3 復合控制
    1.2.4 開環控制、閉環控制和復合控制的比較
  1.3 自動控制繫統的分類
    1.3.1 按輸入量的特征分類
    1.3.2 按控制繫統的特征方程式分類
    1.3.3 按繫統中信號的連續性和離散性分類
  1.4 對自動控制繫統的基本要求
  1.5 自動控制技術和理論的發展概況
  1.6 本課程的性質、任務和要求
    1.6.1 本課程的性質
    1.6.2 本課程的任務
    1.6.3 學習本課程的要求
  本章小結
  習題
第2章 控制繫統的數學模型
  2.1 引言
  2.2 微分方程描述
  2.3 非線性數學模型的線性化
  2.4 用拉普拉斯變換求解線性微分方程
  2.5 傳遞函數
    2.5.1 傳遞函數的概念和定義  
    2.5.2 傳遞函數的性質
    2.5.3 典型環節的傳遞函數
  2.6 方塊圖
    2.6.1 方塊圖的組成及特點
    2.6.2 方塊圖的等效變換(化簡)
    2.6.3 利用方塊圖的等效變換求繫統的傳遞函數
  本章小結
  習題
第3章 控制繫統的時域分析法
  3.1 引言
  3.2 控制繫統時間響應的性能指標(時域指標)
  3.3 一階繫統的時域分析
  3.4 二階繫統的時域分析
  3.5 高階繫統的時域分析
  3.6 控制繫統的穩定性
  3.7 控制繫統的穩態誤差
  本章小結
  習題
第4章 根軌跡法
  4.1 引言
  4.2 根軌跡的基本概念
  4.3 繪制根軌跡的基本條件和基本規則
    4.3.1 繪制根軌跡的基本條件
    4.3.2 繪制根軌跡的基本規則
  4.4 應用根軌跡法分析繫統的性能
    4.4.1 分析繫統性能的一般步驟
    4.4.2 閉環零、極點的位置對繫統性能的影響
  本章小結
  習題
第5章 控制繫統的頻域分析法(頻率法)  
  5.1 引言
  5.2 頻率特性
    5.2.1 頻率特性的基本概念
    5.2.2 頻率特性的圖形表示法
  5.3 典型環節的頻率特性
    5.3.1 慣性環節
    5.3.2 振蕩環節
    5.3.3 積分環節
    5.3.4 微分環節
    5.3.5 一階比例微分環節
    5.3.6  比例環節
  ……
第6章 控制繫統的校正

【書摘】
第1章 自動控制繫統的基本概念
  1.1 引言
    自動控制技術在現代的工農業生產、交通運輸、國防和宇航等各個領域,甚至在我們的日常生活中,都得到了日益廣泛的應用。所謂自動控制,是指在沒有人直接參與的情況下,利用控制裝置使被控制對像(如機器設備或生產過程等)的某些物理量(如電壓、速度、位置、溫度、壓力、濃度等)自動地按照預定的規律運行。例如,發電機的輸出電壓和頻率,就是利用自動控制裝置,使其不受負載變化和原動機轉速波動的影響而保持恆定,從而滿足人們生產和日常生活用電的需要;再如,化工生產過程中的壓力、溫度、流量和原料成分比例的控制,雷達天線對飛行目標的自動跟蹤,導彈自動準確地命中目標,人造衛星按預定軌道運行並返回地面等。這些都是自動控制技術高度發展的範例。
    自動控制技術的應用,不僅使生產過程實現了自動化,極大地提高了勞動生產率,實現了優質、高產、低消耗,而且改善了勞動條件,減輕了人們體力和腦力的勞動強度;此外,對於一些高度復雜、準確、快速、精密的操作,高溫、高壓、劇毒、輻射等惡劣的工作環境,以及航空航天、核反應堆的控制等方面,由於用人工操作會受到技術水平和生理條件的限制,很難甚至無法進行操作。這就必須采用自動控制技術,纔能實現人們預定的任務。隨著科學技術的發展,特別是電子計算機的快速發展和廣泛應用,為自動控制技術的發展提供了更為廣闊的空間,自動控制技術在國民經濟的各個領域、提高人們的生活質量以及社會科學的發展等方面,正在發揮著越來越重要的作用。目前,自動化水平的高低,已成為衡量一個國家現代化水平的重要標志。因此,學習和掌握自動控制技術,具有重要的現實意義。
    通常,把自動控制裝置和被控制對像所構成的整體,稱為自動控制繫統。自動控制裝置也稱控制器,是對被控對像起控制作用的設備。被控制的物理量稱為被控制量或輸出量。而根據生產需要所希望的輸出量,即輸出量的期(希)望值或目標值,稱為控制繫統的輸入量或給定值。控制繫統運行中,一般都會受到影響繫統正常工作的作用,即擾動作用,或稱為干擾。
    ……

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