數(shù)字控制系統(tǒng)分析與設計（第2版）

定　價：￥39.00

作　者：	郭艷杰，彭曉波，黃浪塵編
出版社：	清華大學出版社
叢編項：	全國普通高校自動化類專業(yè)規(guī)劃教材
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787302486862	出版時間：	2018-07-01	包裝：	平裝
開本：	16	頁數(shù)：	238	字數(shù)：

內容簡介

　　本書是作者在多年教學工作、工程實踐并結合國內外該領域的教學和技術發(fā)展等基礎上形成的一部教材。書中系統(tǒng)地介紹有關數(shù)字控制的基本理論、基本分析方法與數(shù)字控制器設計技術等。全書共分5章，內容包括引言與連續(xù)控制系統(tǒng)回顧、離散時間系統(tǒng)分析、采樣數(shù)據系統(tǒng)、基于傳遞函數(shù)的數(shù)字系統(tǒng)分析與數(shù)字控制器設計及基于極點配置與狀態(tài)估計的數(shù)字控制器設計。本書可作為自動化類專業(yè)或相關專業(yè)本科生計算機控制或數(shù)字控制類課程教材或教學參考書，也可作為有關工程技術人員的參考資料。

作者簡介

　　作者簡介朱曉青，男，1982年畢業(yè)于華中科技大學，教授，國務院政府特殊津貼獲得者，中國儀器儀表學會過程檢測控制儀表分會理事，湖南省儀器儀表學會理事。增主持完成國家“八五”重點科技攻關課題1項、主持完成省部級重點項目2項。獲省部級科技進步二等獎2項、三等獎3項、四等獎2項。編寫專著《過程檢測控制技術與應用》，編寫教材《傳感器與檢測技術》《Fieldbuses and Distributed Technologies for Process Control》，國際國內刊物或會議發(fā)表論文30余篇。

圖書目錄

目錄

第1章引言與連續(xù)控制系統(tǒng)回顧

1.1引言

1.1.1數(shù)字控制器的應用領域

1.1.2數(shù)字控制系統(tǒng)的基本構成與特點

1.2連續(xù)控制系統(tǒng)及其動態(tài)特性

1.2.1微分方程

1.2.2拉普拉斯變換與傳遞函數(shù)

1.2.3反饋控制的基本特性

1.2.4反饋系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析

1.2.5時間域設計指標

1.2.6PID控制

1.3根軌跡設計法

1.3.1s域設計指標

1.3.2根軌跡及其畫圖規(guī)則

1.3.3基于根軌跡的控制器設計

1.4頻率響應設計法

1.4.1頻域設計指標

1.4.2基于波特圖的控制器設計

1.5狀態(tài)空間設計法

1.5.1極點配置方法

1.5.2狀態(tài)觀測器的設計

1.5.3極點配置與觀測器的組合：調節(jié)器的設計

1.5.4參考輸入與積分控制

1.6本章小結

習題1

參考文獻

第2章離散時間系統(tǒng)分析

2.1線性差分方程

2.1.1數(shù)字化與差分方程

2.1.2差分方程的求解

2.2z變換與離散傳遞函數(shù)

2.2.1z變換及其性質

2.2.2z變換法求解差分方程

2.2.3結構圖描述與分析

2.2.4離散傳遞函數(shù)

2.3離散傳遞函數(shù)與脈沖響應的關系

2.4BIBO穩(wěn)定

2.5本章小結

習題2

參考文獻

第3章采樣數(shù)據系統(tǒng)

3.1采樣與保持

3.1.1對采樣數(shù)據的分析

3.1.2采樣信號的頻譜

3.2信號重構

3.2.1數(shù)據外推技術

*3.2.2零階保持對輸出信號的影響

3.3采樣數(shù)據系統(tǒng)的結構圖分析

3.4離散模型

3.4.1基于多項式z變換的離散模型

*3.4.2基于狀態(tài)空間表達的離散模型

3.5本章小結

習題3

參考文獻

第4章基于傳遞函數(shù)的數(shù)字系統(tǒng)分析與數(shù)字控制器設計

4.1s平面對z平面的映射

4.2離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性

4.2.1閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析

4.2.2絕對穩(wěn)定性的檢驗方法

4.2.3相對穩(wěn)定性的檢驗方法

4.3數(shù)字控制器的仿真設計

4.3.1離散等價方法

4.3.2仿真設計及對設計的評價

4.4數(shù)字控制器的根軌跡直接設計

4.4.1z域設計指標

4.4.2數(shù)字控制器的根軌跡直接設計

4.5數(shù)字控制器的頻率響應直接設計

4.5.1離散系統(tǒng)的頻率響應及其特性

4.5.2雙線性變換與頻域設計指標

4.5.3數(shù)字控制器的波特圖直接設計

*4.6數(shù)字控制器的解析設計

4.7模擬PID控制器的數(shù)字化

4.7.1數(shù)字PID控制的基本算法

4.7.2數(shù)字PID控制器的參數(shù)整定

4.7.3數(shù)字PID控制的改進算法

4.8數(shù)字控制器的實現(xiàn)

4.8.1直接程序實現(xiàn)法

4.8.2串行程序實現(xiàn)法

4.8.3并行程序實現(xiàn)法

4.8.4嵌套程序實現(xiàn)法

4.8.5采樣周期的選擇

4.9本章小結

習題4

參考文獻

第5章基于極點配置與狀態(tài)估計的數(shù)字控制器設計

5.1離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析

5.1.1離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達

5.1.2離散時間狀態(tài)空間系統(tǒng)的求解

5.1.3脈沖傳遞函數(shù)矩陣

5.1.4離散時間狀態(tài)空間系統(tǒng)的穩(wěn)定性

5.2極點配置

5.2.1能控性

5.2.2能觀性

5.2.3采樣周期與能控性和能觀性

5.2.4離散時間狀態(tài)空間系統(tǒng)的極點配置

5.3狀態(tài)觀測器設計

5.3.1全階觀測器

*5.3.2降階觀測器

5.4帶狀態(tài)觀測器的極點配置

5.4.1分離原理

5.4.2控制器特性與系統(tǒng)特性

5.4.3帶狀態(tài)觀測器的離散系統(tǒng)極點配置

5.5帶參考輸入的離散系統(tǒng)極點配置

5.5.1參考輸入與控制量相比較后加入

5.5.2參考輸入與狀態(tài)變量相比較后加入

5.5.3參考輸入與輸出相比較后加入

5.5.4積分控制

5.6本章小結
習題5

參考文獻

附錄A拉普拉斯變換與z變換表

附錄B本書中用到的部分數(shù)學公式

附錄C本書中用到的部分MATLAB指令和部分Simulink模塊

附錄D部分習題參考答案