自动控制原理设计及分析PDF电子书下载

第一章 简介 1

1.1 概论 1

1.2 数位控制系统 2

1.3 控制的问题 5

1.4 卫星模式 6

1.5 伺服马达系统模式 8

1.6 温度控制系统 11

1.7 拉氏转换 13

1.8 结论 17

问题 18

第二章 Z转换 21

2.1 定义 21

2.2 转换的计算 23

2.3 S平面与Z平面间之映像 29

2.4 反Z转换 31

2.5 Z转换的定理 38

2.6　转换的限制 48

2.7 脉波转移函数 49

2.8 零阶保持的脉波转移函数及G（s）与G（z）间之关系 53

2.9 取样间的响应 54

2.10 信号流程图 65

2.11 多速取样率系统 79

问题 96

第三章　取样及重建 105

3.1 简介 105

3.2 取样资料控制系统 105

3.3 理想的取样器 108

3.4　计算E(S) 111

3.5 E（S）的特性 115

3.6 资料重建 118

3.7 数位到类比转换 127

3.8　类比到数位转换 130

3.9　结论 138

问题 142

第四章　开路回路间断性系统 147

4.1 简介 147

4.2 E（Z）及E（Z）之间的关系式 147

4.3 脉波转移函数 149

4.4 包含数位滤波器的开路系统 154

4.5 修改式Z－转换 158

4.6 有时间延迟的系统 162

4.7 非同步式取样 165

4.8 状态变数模式 169

4.9 连续性状态变数的回顾 171

4.10 间断状态方程式 176

4.11 摘要 180

问题 181

5.1 简介 189

5.2 基本观念 189

第五章　闭合回路系统 189

5.3 推导程序 193

5.4　状态变数模式 201

5.5 摘要 211

问题 212

第六章　系统的时间响应特性 221

6.1 简介 221

6.2 系统的时间响应 221

6.3 系统特性方程式 230

6.4 将S-平面对映到Z-平面 230

6.5 稳态精确度 237

6.6 模拟 242

6.7 模拟程式语言 247

6.8 结论 250

问题 253

第七章　稳定性分析技术 259

7.1 简介 259

7.2 稳定性 259

7.3 双线性转换 264

7.4 ROUTH-HURWITZ准则 266

7.5 Jury稳定性试验 270

7.6 根轨迹 275

7.7 Nyquist准则 279

7.8 Bode图 289

7.9 频率响应的解释 292

7.10 闭回路频率响应 294

7.11 概论 300

问题 302

第八章　数位控制器之设计 311

8.1 简介 311

8.2 控制系统之规格 311

8.3 补偿 316

8.4 相位落後补偿 319

8.5 相位超前补偿 325

8.6 相位超前设计步骤 328

8.7 落後——超前补偿 334

8.8 积分及微分滤波器 337

8.9 PID控制器 340

8.10 PID控制器之设计 343

8.11 以根轨迹图来设计 348

8.12 结论 354

问题 356

第九章　极点定位设计和状态估算 363

9.1 简介 363

9.2 极点定位 363

9.3 状态估算 372

9.4 降阶观测器 382

9.5 阿克曼公式 389

9.6 可控制性和可观测性 397

9.7 具有输入的系统 402

9.8 总论 408

问题 410

10.1 简介 415

第十章　线性二次式最佳控制 415

10.2 二次式花费函数 416

10.3 最佳原理 418

10.4 线性二次式最佳控制 422

10.5 最小原理 433

10.6 稳态最佳控制 435

10.7 总结 444

问题 446

11.2 取样资料之转换 449

第十一章　类比滤波器的资料取样转换 449

11.1　简介 449

11.3 连续滤波器设计的回顾〔6〕 466

11.4 转换类比滤波器 470

11.5 结论 482

问题 484

第十二章　数位滤波器结构 487

12.1　简介 487

12.2 直接结构 487

12.3 二阶模组 493

12.4 串级实现 498

12.5 并联实现 501

12.6 PID控制器 507

12.7 梯状实现 508

12.8 其他结构 515

12.9 结论 515

问题 519

第十三章　以微电脑来完成数位滤波器 521

13.1 简介 521

13.2 INTEL 8086 521

13.3 实现二阶模组 525

13.4 高阶滤波器的并联实现 540

13.5 高阶滤波器的串级实现 543

13.6　结构的比较 545

13.7 机器的比较 546

13.8 INTEL 2920 552

13.9 其它的微处理机 562

13.10 结论 569

问题 572

14.2 固定点数字系统 575

14.1 简介 575

第十四章　有限字长效应 575

14.3 系数量化 594

14.4 讯号量化分析 600

14.5 极限环 617

14.6 有限字长对设计滤波器的影响 634

14.7 串级二阶模组 634

14.8 并联二阶模组 654

14.9 结论 655

问题 662

15.2 伺服马达系统 665

第十五章　实例研讨 665

15.1 简介 665

15.3 室内环境控制系统 674

15.4 飞机降落系统 681

附录Ⅰ 电脑程式 695

附录Ⅱ 讯号流程图解法 707

附录Ⅲ　计算E(S) 713

附录Ⅳ　矩阵的回顾 721

附录Ⅴ　设计公式 729

附录Ⅵ　Z-转换公式表 731