機械控制工程基礎（第2版）(2014年國防工業出版社出版的圖書)

《機械控制工程基礎（第2版）》是2014年國防工業出版社出版的圖書，作者是王仲民。

基本介紹

• 中文名：機械控制工程基礎（第2版）
• 作者：王仲民
• 出版時間：2014年7月
• 出版社：國防工業出版社
• 頁數：248 頁
• ISBN：9787118095395
• 定價：29 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝

內容簡介

本書主要介紹了控制工程的基本概念和基礎知識，以及MATLAB軟體在控制系統分析與設計中的套用。全書共分7章，內容包括緒論、控制系統的數學模型、控制系統的時域分析、控制系統的頻域分析、控制系統的根軌跡、控制系統的綜合與校正以及控制工程典型案例等部分。

每章前配有“主要內容”、“重點與難點”和“基本要求”，章後配有“本章小結”和“思考題與習題”，便於讀者學習和鞏固所學知識。並在書後附有部分習題的參考答案，以配合課堂教學，幫助讀者準確理解有關概念，掌握解題方法與技巧。

全書章節內容連貫，系統性強。注重控制理論在機械工程中的套用，並結合機械系統實例，對系統進行分析與設計，為學生將來運用控制理論解決機械工程中的實際問題打下基礎。本書可作為套用型本科院校機械工程類專業、測控技術、儀器類專業及高職高專院校自動化類專業的教材，也可供相關領域的工程技術人員參考。

目錄

第1章緒論1.1引言

1.1.1控制理論的發展

1.1.2MATLAB工程軟體

1.2自動控制系統的基本概念

1.2.1自動控制系統的工作原理

1.2.2自動控制系統的基本控制方式

1.2.3自動控制系統的基本組成

1.3自動控制系統的分類

1.4對控制系統的基本要求

1.5本課程的學習方法

本章小結

思考題與習題

第2章控制系統的數學模型

2.1拉普拉斯變換的數學方法

2.1.1複數與複變函數

2.1.2拉普拉斯變換

2.1.3拉普拉斯變換定理

2.1.4拉普拉斯逆變換

2.1.5用拉普拉斯變換解微分方程

2.2控制系統的微分方程

2.2.1線性系統微分方程的建立

2.2.2非線性系統微分方程的線性化

2.3傳遞函式

2.3.1傳遞函式概述

2.3.2典型環節的傳遞函式

2.3.3傳遞函式的標準形式

2.4控制系統的結構圖及其等效變換

2.4.1結構圖概述

2.4.2結構圖等效變換

2.5控制系統的傳遞函式

2.5.1系統開環傳遞函式

2.5.2系統閉環傳遞函式

2.6信號流圖與Mason公式

2.6.1信號流圖

2.6.2Mason公式

2.7控制系統數學模型的MATLAB實現

2.7.1拉普拉斯變換與逆變換

2.7.2傳遞函式的MATLAB描述

2.7.3數學模型的轉換

2.7.4系統結構圖的簡化

本章小結

思考題與習題

第3章控制系統的時域分析

3.1時間回響與典型輸入信號

3.1.1時間回響的概念

3.1.2典型輸入信號

3.2一階系統的時間回響

3.2.1一階系統的數學模型

3.2.2一階系統的單位脈衝回響

3.2.3一階系統的單位階躍回響

3.2.4一階系統的單位速度回響

3.3二階系統的時間回響

3.3.1二階系統的數學模型

3.3.2二階系統的單位階躍回響

3.4瞬態回響的性能指標

3.5穩態誤差分析與計算

3.5.1穩態誤差的概念

3.5.2穩態誤差的計算

3.5.3穩態誤差係數

3.5.4干擾作用下的穩態誤差

3.6控制系統的穩定性分析

3.6.1系統穩定性的基本概念

3.6.2Routh Hurwitz穩定判據

3.7MATLAB環境下時域回響分析

本章小結

思考題與習題

第4章控制系統的頻域分析

4.1頻率特性的基本概念

4.1.1頻率特性概述

4.1.2頻率特性的求取方法

4.1.3頻率特性的表示法

4.2典型環節的頻率特性

4.2.1比例環節

4.2.2積分環節

4.2.3慣性環節

4.2.4振盪環節

4.2.5微分環節

4.2.6延時環節

4.2.7最小相位系統與非最小相位系統

4.3控制系統的開環頻率特性

4.3.1系統開環幅相頻率特性

4.3.2系統開環對數頻率特性

4.4控制系統的頻域穩定性分析

4.4.1系統開環頻率特性與閉環特徵式的關係

4.4.2幅角變化與系統穩定性的關係

4.4.3Nyquist穩定判據

4.4.4套用Bode圖判斷閉環系統的穩定性

4.5開環頻率特性分析

4.5.1開環頻域性能指標

4.5.2開環頻率特性與時域指標的關係

4.5.3開環頻域指標與中頻段特性

4.6閉環頻率特性分析

4.6.1閉環頻率特性

4.6.2閉環頻域指標

4.6.3閉環頻域指標與時域指標

4.7MATLAB在系統頻域分析中的套用

本章小結

思考題與習題

第5章控制系統的根軌跡

5.1根軌跡與控制系統特性

5.1.1根軌跡基本概念

5.1.2相角條件和幅值條件

5.2繪製根軌跡的基本法則

5.2.1常規根軌跡

5.2.2參數根軌跡

5.3用根軌跡分析控制系統性能

5.4利用MATLAB繪製系統根軌跡

本章小結

思考題與習題

第6章控制系統的綜合與校正

6.1控制系統校正的基本概念

6.1.1控制系統校正與校正裝置

6.1.2控制系統的性能指標

6.1.3校正方式

6.2常用校正裝置及其特性

6.2.1超前校正裝置

6.2.2滯後校正裝置

6.2.3滯後—超前校正裝置

6.3串聯校正

6.3.1相位超前校正

6.3.2相位滯後校正

6.3.3串聯滯後—超前校正

6.4並聯校正

6.4.1反饋校正

6.4.2前饋校正

6.5MATLAB在系統校正中的套用

本章小結

思考題與習題

第7章控制工程典型案例

7.1海底隧道鑽機控制系統

7.2哈勃太空望遠鏡指向控制系統

7.3火星漫遊車轉向控制系統

7.4遙控偵察車速度控制系統

7.5雕刻機控制系統

7.6轉子繞線機控制系統

7.7六足機器人單足控制系統

7.8印表機皮帶驅動系統

附錄A常用函式的拉普拉斯變換表

附錄B常用控制工程術語漢英對照表

思考題與習題參考答案

參考文獻