自动化系统设计的系统学PDF电子书下载

目录 1

第一章　概述 1

一、一门研究现代科学方法的学科 1

二、系统的结构决定系统的品质 2

三、模型是系统设计的基础 4

四、系统学中的目的性原则 8

五、优化是系统学的核心问题 11

六、系统的思维原则 19

七、系统学与生产过程自动化 21

第二章 数学模型的建立和简化 24

一、建立模型的系统观 24

（一） 确立整体模型的结构 24

（二） 定性分析模型引起的困难 28

（一） 线性连续系统 32

二、数学模型的基本形式 32

（二） 线性系统的离散化 46

（三） 状态方程的离散化 55

三、有目标地进行模型参数的测试 58

（一） 利用最小二乘法拟合模型 58

（二） 时间离散系统的拟合模型 74

四、数学模型的简化 83

（一） 保留主极点的降阶方法 84

（二） 基于状态空间方法的降阶模型 86

（三） 定阶拟合 111

（四） 离散定阶拟合 119

第三章 多变量复杂系统的解耦与控制 148

一、系统耦合程度的判断 149

（一） 重新定义系统耦合度的必要性 150

（二） 系统的耦合度 152

（三） 耦合度概念的实用意义 153

二、串级解耦方法 158

（一） 串级解耦的可行性分析 158

（二） 串级解耦系统特性的估计 161

（三） 利用串级调节降低系统的耦合度和提高系统的能见度 164

（四） 耦合对象的可控性分析 167

三、逐次降维解耦方法 170

（一） 基本结构 171

（二） 应用举例 175

（三） 逐次降维解耦方法的证明 180

四、任意个支路分离的解耦方法 182

（一） 分组分离的原理 182

（二） 解耦网络的结构 186

（三） 解耦的实施过程 189

（一） 矩阵求逆解耦 202

五、全部支路一次分离的解耦方法 202

（二） 反馈解耦 204

（三） 不变性解耦 207

六、在数字计算机上分析与综合解耦控制系统 213

第四章　系统逻辑 224

一、开关逻辑与接点控制器设计 224

（一） 一个常见的例子 225

（二） 开关逻辑 226

（三） 列写动作条件函数式 229

（四） 开关逻辑的基本定理 230

（五） 开关逻辑在自动化系统设计中的应用 232

二、选择逻辑与选择器设计 234

（一） 选择器在氨制冷设备控制中的应用 234

（二） 选择性逻辑的基本定理 240

（三） 排序系统的单一模式 244

（四） 排序系统的复合模式 253

三、模糊逻辑与模糊控制器设计 271

（一） 温度模糊控制器 272

（二） 模糊逻辑 273

四、记忆逻辑与顺序控制器的设计 281

（一） 脉冲继电器逻辑 283

（二） 算子描述 292

五、概率逻辑与可靠性分析 297

（一） 估计安全系统的可靠度 298

（二） 概率逻辑 299

（三） 概率逻辑的应用 300

第五章　系统网络分析 303

一、系统相似模拟 304

（一）相似的普遍性 304

（二） 相似准则 308

（三） 相似模拟的应用例题 313

（一） 图论的一些基本概念 318

二、图论在网络分析中的应用 318

（二） 三个重要的拓朴矩阵 319

（三） 三种网络矩阵的关系 324

（四） 网络的解 328

（五） 图论在对象特性分析中的应用 331

三、信号流图在系统分析中的应用 337

（一） 切割方法 337

（二） 线性信号叠加分离方法 343

（三） 多变量信号流图 352

第六章　系统优化 377

一、系统结构参数的优化 377

（一） ISE法与ISTSE法准则 377

（二） ？衰减法则 412

三、系统优化结构 450

（一） 状态反馈控制系统 450

（二） 自适应控制系统 470

第七章　系统信号的匹配 496

一、信号综合汇合点的匹配问题 496

（一） 一般匹配原理 496

（二） 设计示例 499

二、控制输入汇合点的信号匹配问题 503

（一） 给定值模型与测量值模型的匹配 503

（二） 具有附加信号的控制输入汇合点的信号匹配 512

三、检测点的信号匹配 514

（一） 信号的迁移、压缩与扩大 514

（二） 转换过程的匹配 520

（三） 检测信号的非线性校正 528

四、信号传输过程的匹配 536

（一） 内部寄生振荡源与滤波器 537

（二） 传输线的合适距离 538

（三） 防止外部干扰 539

（四） 信号检测迟后或传输迟后的动态补偿 541

五、系统信号极性的匹配 545

（一） 环节的极性 545

（二） 基本回路的信号极性匹配 545

（三） 多环回路的信号极性匹配 547

六、控制系统的动态匹配设计方法 550

（一） 一个系统实验的启示 550

（二） 系统的设计与动态匹配 551

七、系统信号匹配方法的应用 560

（一） 简化交叉限幅系统 560

（二） 多种燃料混烧系统 569

八、数字采样系统的信号匹配 576

（一） 数字控制器与模拟设备的匹配 576

（二） 多速数据系统的信号匹配 580

参考文献 584