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自动控制-建模.分析.设计
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作者：宫二玲，沈辉编著
出版社：中国水利水电出版社出版时间：2016-11-01
开本： 32开 页数： 452页
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自动控制-建模.分析.设计 版权信息

自动控制-建模.分析.设计 本书特色

宫二玲、沈辉编*的《自动控制--建模分析设计 (新世纪电子信息与自动化系列课程改革教材)》针对 工科院校普遍开设的“自动控制原理”课程，系统地 阐述了经典控制理论和现代控制理论所涉及的基本内 容。作为主要特色之一，本书将这些内容划分为模型 篇、分析篇和设计篇三大部分。其中模型篇涵盖了连 续时间系统的微分方程与传递函数模型、方框图与信 号流图模型、频率特性模型、离散时间系统的差分方 程与脉冲传递函数模型，以及作为现代控制理论基石 的状态空间模型；分析篇包括连续时间系统的稳定性 、瞬态性能、稳态性能分析，以及离散时间系统的性 能分析，其中每一种性能分析都用到了多种方法，例 如稳定性分析用到了Routh-Hurwitz判据、根轨迹方 法、Nyquist判定方法等；设计篇包括连续时间超前 ／滞后校正网络设计、离散时间数字控制器设计、状 态反馈控制器设计、PID与鲁棒控制器设计，以及* 优控制器设计。
本书的另一大特色是全书贯穿了军事装备案例— —高炮随动控制系统，包括对该系统各组成部分的介 绍、各部件的数学模型以及全系统的数学模型，并在 传递函数模型的基础上对系统进行性能分析和设计， 从而将各篇中的基本理论和方法很好地加以运用。
本书还注重与当前先进的工具软件相结合，几乎 在每章的理论阐述后，都介绍与之相关的Matlab命令 或Simulink仿真模块，旨在帮助学生具备以现代手段 分析设计控制系统的能力。
本书可以作为高等工科院校电气、机械、航空航 天、自动化、化工等专业本科生的“自动控制原理” 课程教材，也可供从事与自动控制系统相关的教师、 研究生、科研或工程技术人员参考。

自动控制-建模.分析.设计 内容简介

本书针对工科院校普遍开设的自动控制原理课程，系统地阐述了经典控制理论和现代控制理论所涉及的基本内容。作为主要特色之一，本书将这些内容划分为模型篇、分析篇和设计篇三大部分。其中模型篇涵盖了连续时间系统的微分方程与传递函数 模型、方框图与信号流图模型、频率特性模型、离散时间系统的差分方程与脉冲传递函数模型，以及作为现代控制理论基石的状态空间模型；分析篇包括连续时间系统的稳定性、瞬态性能、稳态性能分析，以及离散时间系统的性能分析，其中每一种性能分析都用到了多种方法，例如稳定性分析用到了Routh-Hurwitz判据、根轨迹方法、Nyquist判定方法等；设计篇包括连续时间超前/滞后校正网络设计、离散时间数字控制器设计、状态反馈控制器设计、PID控制与鲁棒控制器设计，以及*优控制器设计。本书的另一大特色是全书贯穿了军事装备案例——高炮随动控制系统，包括对该系统各组成部分的介绍、各部件的数学模型以及全系统的数学模型，并在传递函数模型的基础上对系统的进行性能分析和设计，从而将各篇中的基本理论和方法很好地加以运用。本书还注重与当前先进的工具软件相结合，几乎在每章的理论阐述后，都介绍与之相关的Matlab命令或Simulink仿真模块，旨在帮助学生具备以现代手段分析设计控制系统的能力。本书可以作为高等工科院校多个专业（电气、机械、航空航天、自动化、化工等）本科生的自动控制原理课程教材，也可供从事与自动控制系统相关的教师、研究生、科研或工程技术人员参考。

自动控制-建模.分析.设计 目录

总序 前言 第1章 导论1.1 概述1.1.1 自动控制简史1.1.2 自动控制的未来机遇与挑战1.2 自动控制的基本思想1.2.1 自动控制的基本概念1.2.2 开环控制系统1.2.3 闭环控制系统1.3 自动控制系统的类型1.3.1 线性系统与非线性系统1.3.2 定常系统与时变系统1.3.3 连续系统与离散系统1.3.4 单输入单输出(SISO)系统与多输入多输出(MIMO)系统1.4 自动控制系统性能的基本要求1.5 循序渐进实例——高炮随动控制系统简介1.5.1 火炮相关知识1.5.2 高炮随动控制系统简介习题一 模型篇 第2章 微分方程与传递函数模型2.1 线性定常微分方程2.1.1 线性定常微分方程的一般形式2.1.2 线性叠加原理2.1.3 建立线性定常微分方程的步骤2.2 传递函数2.2.1 传递函数的定义2.2.2 关于传递函数的说明2.2.3 基本环节及其传递函数2.3 电气系统2.3.1 电路基本定律和常用电气元件2.3.2 电气系统的数学建模举例2.4 机械系统2.4.1 牛顿定律和常用机械元件2.4.2 机械系统的数学建模举例2.5 相似系统2.5.1 相似系统举例2.5.2 相似系统的优势2.6 非线性系统的线性化2.6.1 非线性系统的线性化方法2.6.2 磁悬浮钢球系统的线性化处理2.7 模型误差2.8 用Matlab处理传递函数2.8.1 传递函数的表示及形式转换2.8.2 传递函数的特征根及零极点分布图习题二 第3章 方框图与信号流图模型3.1 方框图模型3.1.1 方框图的基本组成单元与绘制步骤3.1.2 方框图的等效变换3.2 信号流图3.2.1 信号流图的概念与性质3.2.2 信号流图代数3.2.3 Mason增益公式及其应用3.3 利用Matlab函数或Simulink环境进行系统建模3.3.1 利用Matlab函数进行框图化简3.3.2 利用Simulink环境进行系统建模习题三 第4章 控制系统的频域模型4.1 频率特性的基本概念4.1.1 引言4.1.2 频率特性的定义4.2 频率特性的表示方法 …… 第5章 差分方程与脉冲传递函数模型 第6章 状念空间模型 第7章 高炮随动控制系统模型 分析篇 第8章 控制系统的稳定性分析 第9章 控制系统的瞬态性能分析 第10章 控制系统的稳念性能分析 第11章 离敞控制系统的性能分析 第12章 高炮随动控制系统的性能分析 设计篇 第13章 控制系统的校正设计 第14章 状念反馈控制器设计 第15章 离敞控制系统的设计 第16章 PID控制与鲁棒控制 第17章 *优控制 第18章 高炮随动控制系统的改进 附录A Laplace变换 附求B Z变换 附录C 矩阵运算 参考文献
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自动控制-建模.分析.设计 作者简介

宫二玲，女，国防科技大学自动化学院副教授，从事教学多年，有丰富的教学经验。参与多本教材的编写，编写经验丰富。

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