船舶控制系统工程PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 自动控制的发展 1

1.2 控制和反馈控制 2

1.3 反馈控制系统的构成和分类 3

1.4 控制系统的响应和控制的优劣 5

习题 7

第2章 线性定常系统和拉氏变换 8

2.1 动特性和静特性 8

2.2 线性微分方程 8

2.3 交流现象和频率特性 10

2.4 ＊频率响应和动特性 11

2.5 ＊傅里叶变换 13

2.6 拉氏变换 14

2.7 拉氏变换公式 17

2.8 微分方程解法举例 20

2.9 部分分式的展开 21

习题 23

第3章 传递函数和方框图 25

3.1 信号和传递函数 25

3.2 传递函数举例 26

3.3 方框图 29

3.4 方框图的等效变换 30

3.5 控制系统方框图和扰动的处理 33

3.6 线性化和集中常数化 34

3.7 传递函数的意义和权函数 38

习题 39

第4章 瞬态响应 41

4.1 传递函数的基本形式和典型输入波形 41

4.2 惯性环节 42

4.3 振荡环节 44

4.4 衰减振荡的性质 48

4.5 闭环系统的瞬态响应和稳定性 51

4.6 极点，零点的配置和瞬态响应 53

习题 55

第5章 频率响应 57

5.1 响应试验法 57

5.2 频率响应和传递函数 59

5.3 典型环节的频率特性 60

5.4 环节的串联联接 66

5.5 开环特性和稳定性 69

5.6 闭环特性和尼科尔斯图线 70

习题 75

第6章 稳定判据 77

6.1 反馈控制系统的稳定和不稳定 77

6.2 赫尔维茨和劳斯稳定判据 77

6.3 奈奎斯特稳定判据 80

6.4 波特图上的稳定判据和稳定度 85

习题 86

第7章 反馈控制的特性 88

7.1 瞬态特性 88

7.2 稳态误差 89

7.3 反馈的效果（稳态特性） 93

7.4 瞬态特性和频率特性 95

习题 98

第8章 控制系统的设计 100

8.1 控制系统的性能指标与设计 100

8.2 参数的调整 101

8.3 串联校正 102

8.4 反馈校正 105

8.5 过程控制的设计 106

8.6 过程调节器 109

8.7 串级控制及其它 112

习题 113

9.1 非线性系统的特性 115

第9章 非线性控制 115

9.2 描述函数 116

9.3 基于描述函数的稳定判据 119

9.4 相平面分析法 120

9.5 采用继电器的控制系统 123

9.6 ＊平衡点的稳定性 126

习题 129

第10章 动特性试验和控制系统举例 130

10.1 动特性试验 130

10.2 传递函数的推算 132

10.3 船体运动和自动操舵 135

10.4 自动舵的未来趋势 141

习题 144

11.2 一阶系统 145

第11章 系统控制的基础 145

11.1 系统控制的必要性 145

11.3 状态方程和输出方程 147

11.4 动态系统的控制 149

11.5 状态方程的解 151

11.6 特征根与特征向量 153

11.7 对角化和标准形 155

11.8 能控性，能观测性 157

11.9 多变量反馈控制系统 160

11.10 反馈控制系统的稳定判据 161

习题 162

第12章 系统的最优控制 164

12.1 静态最优化 164

12.2 有约束条件的最优化 165

12.3 变分法 168

12.4 附带条件的变分法的最优控制 170

12.5 哈密尔顿函数 173

12.6 最大值原理 176

12.7 反馈方式的最优控制 178

12.8 动态规划法 181

习题 186

第13章 离散值与随机信号 187

13.1 数字控制和采样值 187

13.2 正态分布的随机信号 189

13.3 最优滤波器 193

附录向量和矩阵 198