控制工程基础 第4版PDF电子书下载

查看更多关于的内容

第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.2 控制系统的基本概念 3

1.2.1 控制系统的工作原理 4

1.2.2 开环控制系统与闭环控制系统 5

1.2.3 闭环控制系统的基本组成 6

1.2.4 控制系统的基本类型 7

1.2.5 对控制系统的基本要求 8

1.3 控制工程基础的主要任务与知识体系 9

1.3.1 主要任务 9

1.3.2 知识体系 9

本章小结 10

习题 10

第2章 控制系统的数学模型 11

2.1 控制系统的微分方程及线性化方程 11

2.1.1 机械系统的微分方程 11

2.1.2 电气系统的微分方程 14

2.1.3 液压系统的线性化微分方程 16

2.1.4 机电液系统的相似性 18

2.2 拉普拉斯变换及反变换 19

2.2.1 拉普拉斯变换及其运算法则 19

2.2.2 拉普拉斯反变换及其计算方法 23

2.3 传递函数及基本环节的传递函数 30

2.3.1 传递函数 30

2.3.2 基本环节的传递函数 32

2.4 框图及其简化 35

2.4.1 框图组成及连接方式 35

2.4.2 框图等效变换 39

2.4.3 梅逊公式 42

本章小结 46

习题 46

第3章 控制系统的时域分析 51

3.1 控制系统的时间响应及性能指标 51

3.1.1 典型输入信号 51

3.1.2 时间响应概述 54

3.1.3 瞬态性能指标 56

3.1.4 稳态性能指标 58

3.2 一阶系统的时域分析 58

3.2.1 一阶系统的数学模型 58

3.2.2 一阶系统的时间响应 59

3.2.3 一阶系统的瞬态性能指标 61

3.3 二阶系统的时域分析 62

3.3.1 二阶系统的数学模型 62

3.3.2 二阶系统的单位阶跃响应 63

3.3.3 欠阻尼二阶系统的瞬态性能指标 66

3.4 高阶系统的时域分析 72

3.5 稳定性及其劳斯稳定判据 73

3.5.1 稳定性的概念 73

3.5.2 线性定常系统稳定的充要条件 74

3.5.3 劳斯稳定判据 75

3.6 稳态误差分析与计算 82

3.6.1 误差的定义 82

3.6.2 稳态误差的基本概念 83

3.6.3 稳态误差的计算 85

3.7 根轨迹法 89

3.7.1 根轨迹的基本概念 89

3.7.2 幅值条件和相角条件 90

3.7.3 根轨迹的绘制 91

本章小结 95

习题 95

第4章 控制系统的频域分析 98

4.1 频率特性的基本概念 98

4.2 频率特性图形表示法 102

4.2.1 Nyquist图 102

4.2.2 Bode图 108

4.2.3 最小相位系统 118

4.3 几何稳定判据 120

4.3.1 奈氏判据 120

4.3.2 对数判据 122

4.4 相对稳定性 123

4.4.1 相角裕度和幅值裕度 123

4.4.2 相对稳定性的计算与分析 125

4.5 闭环频率特性 128

4.5.1 由开环频率特性估计闭环频率特性 128

4.5.2 闭环系统的频域性能指标 129

4.5.3 系统辨识的概念 130

本章小结 134

习题 135

第5章 控制系统的综合与校正 139

5.1 概述 139

5.1.1 校正的概念和实质 139

5.1.2 控制系统的性能指标 140

5.1.3 校正方法 142

5.1.4 校正方式 142

5.2 基本控制规律及PID参数整定 143

5.2.1 基本控制规律及其作用 144

5.2.2 PID参数整定方法 146

5.3 串联校正 148

5.3.1 相位超前校正装置 149

5.3.2 相位滞后校正装置 150

5.3.3 相位滞后-超前校正装置 153

5.3.4 串联校正装置的设计 155

5.4 反馈校正 162

5.4.1 反馈的作用 163

5.4.2 反馈校正装置的设计 163

5.5 复合校正 166

5.5.1 按给定量顺馈补偿控制器的设计 166

5.5.2 按扰动量前馈补偿控制器的设计 170

本章小结 170

习题 171

附录 175

附录A MATLAB/Simulink软件在控制工程中的应用实例 175

附录B 阀控缸位置闭环控制系统实践项目工程教学案例 185

附录C 转速反馈直流调速控制系统的分析与综合 192

习题参考答案 201

参考文献 207

查看更多关于的内容