自動控制原理與系統(2010年機械工業出版社出版圖書)

書 名: 自動控制原理與系統(第3版)作 者:孔凡才
自動控制原理與系統
出版時間: 2010-07-29
ISBN: 7111050800
開本: 16開
定價: 34.00元
本書是在1996年出版的高專規劃教材《自動控制原理與系統》(第2版)的基礎上,根據當今高新技術的發展和高職高專更側重現場技術套用的特點而進行更新與修訂的。全書分為兩篇,第1篇為自動控制原理,它包括系統數學模型的建立,分析系統性能常用的方法,對系統的性能進行分析,探討改善系統性能的途徑,其中包括時域分析法,頻率特性法和MATLAB軟體的套用。第2篇為自動控制系統,它包括直流調速系統、交流調速系統、位置隨動系統和實際系統的分析與調試。其中新增加了BJT-PWM控制系統,IGBT-SPWM—VVVF交流變頻調速系統,微機控制的、採用專用集成晶片的位置隨動系統等。 本書第3版修訂時,仍將保持原書獲得好評的特色,以自控理論作為分析的工具, 自控系統則作為分析的對象,圍繞系統性能的分析與改善途徑,以方法論為主線,通過套用舉例的形式,著重物理含義和物理過程的闡述,努力做到理論聯繫實際、分析細緻、通俗易懂和切合實用。 全書每章均有小結、思考題與習題,它們多為生產實際中的問題。書中還安排了較多的閱讀材料、實例分析和讀圖練習,以利學生的自學、分析和實踐能力的提高。 為便於新版教材的使用,本書還附帶一張配套的多媒體光碟。光碟內容包括[教學指導]、[參考電子教案]、 [自學輔導]、 [疑難問題解答]及[實例分析]等。該光碟對教師教學及學生學習,都將會有很大的幫助。 本書可供高職高專院校、套用型本科、職工大學的自動化類專業、電氣類專業、機電一體化類專業和套用電子類專業使用,也可作自學考試教材,並可供工程技術人員參考。 本書第1版獲第二屆全國高校機電類優秀教材一等獎; 第2版獲機械部科技進步三等獎。
圖書目錄
前言
第1篇 自動控制原理
第1章 自動控制系統概述
1.1 引言
1.2 開環控制和閉環控制
1.2.1開環控制系統
1.2.2 閉環控制系統
1.3 自動控制系統的組成
1.4 自動控制系統的分類
1.4.1 按輸入量變化的規律分類
1.4.2 按系統傳輸信號對時間的關係分類
1.4.3 按系統的輸出量和輸入量間的關係分類
1.4.4 按系統中的參數對時間的變化情況分類
1.5 自動控制系統的性能指標
1.5.1 系統的穩定性
1.5.2 系統的穩態性能指標
1.5.3 系統的動態性能指標
1.6 研究自動控制系統的方法
小結
思考題
習題
第2章 拉普拉斯變換及其套用
2.1 拉氏變換的概念
2.2 拉氏變換的運算定理
2.3 拉氏反變換
2.4 套用拉氏變換求解微分方程
小結
習題
第3章 自動控制系統的數學模型
3.1 系統的微分方程
3.1.1 系統微分方程式的建立
3.1.2 微分方程建立舉例
3.2 傳遞函式
3.2.1 傳遞函式的定義
3.2.2 傳遞函式的一般表達式
3.2.3 傳遞函式的性質
3.3 系統框圖(結構圖)
3.4 典型環節的傳遞函式和功能框
3.4.1 比例環節
3.4.2 積分環節
3.4.3 理想微分環節
3.4.4 慣性環節
3.4.5 比例微分環節
3.4,6 振盪環節
3.4.7 延遲環節
3.4.8 運算放大器
3.5 自動控制系統的框圖
3.5.1 系統框圖的畫法
3.5.2 系統框圖的物理含義
3.6 框圖的變換、化簡和系統閉環傳遞函式的求取
3.6.1 框圖的等效變換規則
3.6.2 自動控制系統閉環傳遞函式的求取
3.6.3 交叉反饋系統框圖的化簡及其閉環傳遞函式的求取
小結
思考題
習題
第4章 分析自動控制系統性能常用的方法
4.1 時域分析法4.2 頻率特性法
4.2.1 頻率特性的基本概念
4.2.2 頻率特性的表示方式
4.2.3 典型環節的對數頻率特性
4.2.4 系統的開環對數頻率特性
4.2.5 系統的閉環頻率特性
4.3 MATLAB軟體在系統性能分析中的套用
小結
思考題
習題
4.3.1 MATLAB的安裝與啟動
4.3.2 MATLAB指令窗
4.3.3 MATLAB中的數值表示、變數命名、運算符號和表達式
4.3.4 套用MATLAB進行數值運算
4.3.5 套用MATLAB繪製二維圖線
4.3.6 套用MATLAB處理傳遞函式的變換
4.3.7 套用MATLAB求取輸出量對時間的回響
4.3.8 SIMULINK仿真軟體及其套用
第5章 自動控制系統的性能分析
5.1 自動控制系統的穩定性分析
5.1.1 系統穩定性概念
5.1.2 系統穩定的充要條件
5.1.3 奈氏穩定判據和對數頻率判據
5.1.4 穩定裕量與系統相對穩定性
5.1.5 自動控制系統的穩定性分析舉例
5.2 自動控制系統的穩態性能分析
5.2.1 系統穩態誤差的概念
5.2.2 系統穩態誤差與系統型別、系統開環增益間的關係
5.2.3 系統穩態誤差與輸入信號間的關係
5.2.4 由系統的開環對數頻率特性去分析系統的穩態性能
5.2.5 自動控制系統穩態性能分析舉例
5.3 自動控制系統的動態性能分析
5.3.1 系統跟隨動態指標的求取及分析
5.3.2 跟隨動態性能分析
5,3.3 系統動態性能與開環頻率特性間的關係
5.4 系統分析舉例——水位控制系統
小結
思考題
習題
第6章 自動控制系統的校正(改善系統性能的途徑)
6.1 校正裝置
6.1.1 無源校正裝置
6.1.2 有源校正裝置
6.2 串聯校正
6.2.1 比例(P)校正
6.2.2 比例—微分(PD)校正(相位超前校正)
6.2.3 比例—積分(P1)校正(相位滯後校正)
6.2.4 比例—積分—微分(PID)校正(相位滯後-超前校正)
6.3 反饋校正6.4 順饋補償
6.4.1 擾動順饋補償
6.4.2 輸入順饋補償
6.4.3 順饋補償套用舉例
小結
思考題習題
第2篇 自動控制系統第7章 直流調速系統
7.1 轉速負反饋晶閘管直流調速系統
7.1.1 系統的組成
7.1.2 系統的框圖
7.1.3 系統的自動調節過程
7.1.4 系統的性能分析
7.2 小功率有靜差直流調速系統實例分析(閱讀材料)
7.2.1 系統結構特點和技術數據
7.2.2 定性分析
7.2.3 系統框圖
7.2.4 系統的自動調節過程
7.2.5 系統性能分析
7.3 速度和電流雙閉環直流調速系統
7.3.1 雙閉環直流調速系統的組成
7.3.2 系統框圖
7.3.3 雙閉環直流調速系統的工作原理和自動調節過程
7.3.4 系統性能分析
7.3.5 雙閉環直流調速系統的優點
7.3.6 給定積分器的套用
7.3.7 調節器的實用線路(閱讀材料)
7.4 雙極電晶體脈寬調製控制的直流調速系統
7.4.1 雙極電晶體(BJT)一脈寬調製(PWM)型直流調壓電路
7.4.2 由專用積體電路控制的BJT-PWM直流調速系統
7.4.3 BJT-PWM控制系統的特點
7.5 晶閘管可逆直流調速系統
7.5.1 可逆直流調速電路的幾種形式
7.5.2 可逆拖動的四種工作狀態
7.5.3 邏輯控制的無環流可逆直流調速系統
7.6 轉速、電流雙閉環數字式直流調速系統
7.6.1 數字式直流調速系統的組成
7.6.2 數字式直流調速系統的軟體功能
7.6.3 數字式直流調速系統的硬性組成
7.6.4 數字式與模擬式直流調速系統的比較
小結
思考題
習題讀圖
練習
第8章 交流調速系統
8.1 絕緣柵雙極電晶體(IGBT)——正弦脈寬調製(SPWM)型交流變頻電路
8.1.1 絕緣柵雙極電晶體(IGBT)及其驅動、保護電路
8.1.2 二極體整流器一IGBT逆變器構成的交一直一交變壓變頻電路
8.2 交流調速的基本方案與變壓變頻的基本控制方式
8.2.1 交流調速的基本方案
8.2.2 變壓變頻調速的基本控制方式
8.3 模擬式IGBT—SPWM—VVVF交流調速系統
8.4 微機控制的IGBT—SPWM—VVVF交流調速系統簡介
8.5 矢量控制的交流變頻調速系統簡介
8.5.1 三相交流電機(繞組)和直流電機(繞組)物理模型的等效變換
8.5.2 矢量控制的基本思路
8.5.3 異步電動機矢量控制變頻調速系統的框架結構
8.6 直接轉矩控制交流變頻調速裝置實例(閱讀材料)
8.7 通用變頻器
8.7.1 通用變頻器的功能
8.7.2 通用變頻器的結構
8.7.3 通用變頻器的使用
小結
思考題
習題
讀圖練習
第9章 位置隨動系統
9.1 位置隨動系統概述
9.1.1 位置隨動系統的組成
9.1.2 位置隨動系統的特點
9.2 位置隨動系統的主要部件
9.2.1 線位移檢測元件(感應同步器)
9.2.2 角位移檢測元件
9.2.3 直流伺服電動機的基本結構、工作原理與工作特性
9.2.4 交流伺服電動機的基本結構、工作原理和工作特性
9.3 位置隨動系統的組成和工作原理
9.3.1 系統的組成
9.3.2 系統的組成框圖
9.3.3 系統的工作原理
9.3.4 系統框圖
9.4 位置隨動系統性能分析
9.4.1 系統穩態性能分析
9.4.2 系統穩定性分析
9.4.3 系統動態性能分析
9.5 位置隨動系統實例讀圖分析(閱讀材料)
9.5.1 系統的組成
9.5.2 專用集成控制晶片的工作原理
9.5.3 微機控制的、由L290/1/2晶片組成的直流位置隨動系統的工作原理
小結
思考題
習題
讀圖練習
第10章 自動控制系統的分析、調試與故障的排除
10.1 自動控制系統的分析步驟
10.1.1 了解工作對象對系統的要求
10.1.2 搞清系統各單元的工作原理
10.1,3 搞清整個系統的工作原理
10.2 自動控制系統的調試方法
10.2.1 系統調試前的準備工作
10.2.2 制訂調試大綱的原則
10.2.3 系統調試過程
10.2.4 由專用的(或通用的)控制器驅動的自動控制系統的調試
10.3 自動控制系統的維護、使用和故障的排除
10.3.1 系統的維護和使用
10.3.2 系統故障的檢查與排除
小結
思考題
習題附錄
附錄A 常用文字元號
附錄B 自動控制技術術語的中、英名詞對照參考文獻

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們