《自動控制原理與套用（第二版）（高職）韓全立》是2014年西安電子科技大學出版社出版的圖書，作者是韓全立。
基本介紹
- 書名：自動控制原理與套用（第二版）（高職）韓全立
- 作者：韓全立
- ISBN：978-7-5606-3428-9
- 定價：21.25元
- 出版社：西安電子科技大學出版社
- 出版時間：2014-09
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書主要介紹經典控制理論的線性理論部分知識，書中增加了MATLAB軟體的套用與仿真知識。
本書對傳統分析方法進行了適當的調整，豐富了計算機控制方面的內容，以調速系統為主線，著重敘述了自動控制系統的工作原理、 自動調節過程等。內容包括：自動控制系統概論， 控制系統的數學模型，控制系統的時域分析法、 頻域分析法， 自動控制系統的校正，直流調速系統， 直流脈寬調速系統， 位置隨動系統，交流變頻調速系統等。
本書可作為高職高專電氣技術、電氣自動化等電氣類專業的主幹課教材，也可供其它相近專業及有關工程技術人員參考。
目錄
第1章 自動控制系統概論1
1.1 概述1
1.2 自動控制系統的組成2
1.2.1 自動控制的基本概念與組成2
1.2.2 自動控制系統的方框圖表示3
1.3 自動控制系統的分類3
1.3.1 開環控制系統和閉環控制系統4
1.3.2 定值、 隨動和程式控制系統5
1.3.3 線性和非線性控制系統5
1.3.4 連續和離散控制系統6
1.3.5 單變數和多變數控制系統6
1.4 自動控制系統示例7
1.4.1 溫度控制系統7
1.4.2 位置隨動系統8
1.4.3 自動調速系統10
1.5 對自動控制系統的基本要求10
1.6 研究自動控制系統的方法12
1.7 MATLAB軟體及其套用簡介12
本章小結14
習題115
第2章 控制系統的數學模型17
2.1 控制系統的微分方程17
2.2 拉普拉斯變換及套用19
2.2.1 拉普拉斯變換的定義19
2.2.2 拉普拉斯變換的幾個基本定理20
2.2.3 拉普拉斯反變換21
2.2.4 控制系統微分方程的求解23
2.3 傳遞函式24
2.3.1 傳遞函式的定義24
2.3.2 傳遞函式的求取25
2.3.3 傳遞函式的性質26
2.4 控制系統的動態結構圖27
2.4.1 動態結構圖的組成27
2.4.2 系統動態結構圖的建立28
2.4.3 動態結構圖的等效變換及化簡29
2.4.4 用梅遜公式法求相關多迴路系統的傳遞函式34
2.5 典型環節的數學模型及階躍回響36
2.5.1 典型環節的數學模型36
2.5.2 典型環節的傳遞函式及階躍回響40
2.6 自動控制系統的傳遞函式44
2.7 MATLAB中數學模型的表示47
2.7.1 傳遞函式模型（FT模型） 47
2.7.2 控制系統的零極點模型（ZPK模型） 48
2.7.3 傳遞函式的特徵根及零極點圖 49
2.7.4 控制系統模型的連線 50
本章小結51
習題252
第3章 控制系統的時域分析法54
3.1 概述54
3.1.1 典型輸入信號及其時間回響54
3.1.2 階躍回響的性能指標57
3.2 系統穩定性分析58
3.2.1 系統穩定性概念58
3.2.2 線性系統穩定的充分必要條件59
3.2.3 系統穩定性的代數判據 60
3.2.4 代數判據的MATLAB實現 63
3.3 一階系統動態性能分析64
3.3.1 一階系統的數學模型64
3.3.2 一階系統動態性能的時域分析65
3.4 二階系統動態性能分析66
3.4.1 二階系統的數學模型66
3.4.2 二階系統的穩定性分析67
3.4.3 二階系統動態性能的時域分析69
3.5 穩態性能的時域分析71
3.5.1 系統誤差與穩態誤差71
3.5.2 穩態誤差的計算72
3.5.3 穩態誤差曲線的繪製 76
本章小結77
習題378
第4章 控制系統的頻域分析法80
4.1 頻率特性的概念80
4.1.1 頻率特性的基本概念80
4.1.2 由傳遞函式求頻率特性81
4.1.3 頻率特性的幾點說明81
4.1.4 頻率特性的圖形表示方法82
4.2 典型環節的伯德圖83
4.2.1 比例環節83
4.2.2 積分環節83
4.2.3 微分環節83
4.2.4 慣性環節84
4.2.5 一階微分環節85
4.2.6 振盪環節85
4.2.7 一階不穩定環節87
4.2.8 延遲環節87
4.3 系統開環對數頻率特性的繪製88
4.3.1 利用疊加法繪製系統開環對數頻率特性曲線88
4.3.2 對數頻率特性曲線的簡便畫法89
4.3.3 最小相位系統 92
4.4 系統穩定性的頻域分析95
4.4.1 對數頻率穩定判據95
4.4.2 穩定裕量96
4.5 動態性能的頻域分析98
4.5.1 三頻段的概念98
4.5.2 典型系統101
4.6 系統頻率特性的MATLAB仿真 103
本章小結105
習題4105
第5章 自動控制系統的校正108
5.1 常用校正裝置108
5.1.1 無源校正裝置108
5.1.2 有源校正裝置109
5.2 串聯校正110
5.2.1 串聯比例校正110
5.2.2 串聯比例微分校正112
5.2.3 串聯比例積分校正114
5.2.4 串聯比例積分微分校正115
5.2.5 串聯校正裝置的設計 117
5.3 反饋校正120
5.4 前饋控制的概念123
5.5 自動控制系統的一般設計方法124
5.5.1 自動控制系統設計的基本步驟124
5.5.2 系統固有部分頻率特性的簡化處理125
5.5.3 系統預期開環對數頻率特性的確定126
5.5.4 系統串聯校正示例 128
本章小結129
習題5130
第6章 直流調速系統131
6.1 直流調速系統概述131
6.1.1 直流調速系統的基本概念131
6.1.2 直流調速方式131
6.1.3 直流電動機調壓調速系統的主要形式 132
6.1.4 晶閘管直流調速系統的開環機械特性134
6.1.5 直流調速系統的主要性能指標135
6.2 單閉環直流調速系統138
6.2.1 單閉環轉速有靜差調速系統138
6.2.2 單閉環轉速無靜差調速系統145
6.2.3 單閉環直流調速系統的限流保護（電流截止負反饋）151
6.2.4 其它單閉環調速系統154
6.2.5 小容量有靜差調速系統實例 157
6.3 雙閉環無靜差直流調速系統159
6.3.1 最佳過渡過程的基本概念159
6.3.2 轉速電流雙閉環直流調速系統的組成160
6.3.3 雙閉環直流調速系統的靜特性分析160
6.3.4 雙閉環調速系統的啟動過程162
6.3.5 雙閉環直流調速系統的仿真165
6.4 可逆直流調速系統166
6.4.1 可逆運行的基本知識167
6.4.2 可逆系統的工作狀態169
6.4.3 可逆直流調速系統中的環流分析170
6.4.4 邏輯控制的無環流可逆調速系統171
6.4.5 直流可逆調速系統的仿真 174
本章小結176
習題6177
第7章 直流脈寬調速系統179
7.1 直流脈寬調製電路的工作原理179
7.1.1 不可逆PWM變換器179
7.1.2 可逆PWM變換器180
7.2 脈寬調速系統的控制電路184
7.2.1 直流脈寬調製器184
7.2.2 邏輯延時電路186
7.2.3 基極驅動器和保護電路186
7.2.4 由PWM集成晶片組成的直流脈寬調速系統188
7.2.5 由單片機控制的直流脈寬調速系統189
7.3 直流脈寬PWM調速系統的仿真 191
7.3.1 單閉環PWM可逆直流調速系統的仿真 191
7.3.2 雙閉環PWM可逆直流調速系統的仿真 192
本章小結194
習題7194
第8章 位置隨動系統195
8.1 概述195
8.2 位置隨動系統的組成及工作原理196
8.2.1 位置檢測元件196
8.2.2 執行元件199
8.2.3 相敏整流與濾波電路202
8.2.4 放大電路203
8.3 位置隨動系統的控制特點與實例分析203
8.3.1 系統組成原理圖204
8.3.2 系統組成框圖205
8.3.3 系統自動調節過程205
本章小結206
習題8206
第9章 交流變頻調速系統207
9.1 交流變頻調速的基本概念207
9.1.1 交流調速系統簡介207
9.1.2 交流變頻調速的基本控制方式208
9.1.3 變頻調速系統的控制方法211
9.2 脈寬調製型變頻調速系統220
9.2.1 PWM型變頻器工作原理220
9.2.2 PWM型變頻調速系統的主電路223
9.2.3 PWM型變頻調速系統的控制電路227
9.3 數字式通用變頻器及其套用231
9.3.1 通用變頻器概況231
9.3.2 通用變頻器的選擇232
9.3.3 通用變頻器的運行238
9.3.4 通用變頻器套用實例242
本章小結244
習題9245
參考文獻 246
