本书的主要内容有：土方工程、地基与基础工程、桩基础工程和地下防水工程。
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内容简介
本书共7章，主要内容包括概述、控制系统的数学模型、时域分析法、根轨迹法、频域分析法、自动控制系统的校正和离散控制系统。
章节目录
- 封面
- 书名页
- 内容提要
- 版权页
- 前言
- 第一版前言
- 第1章 概 述
- 1.1 控制系统简介
- 1.1.1 引言
- 1.1.2 自动控制理论的发展简况
- 1.1.3 基本术语
- 1.系统
- 2.工程
- 3.被控变量和操作变量
- 4.反馈控制
- 5.扰动
- 6.方框图
- 1.2 自动控制系统的工作原理及组成
- 1.2.1 控制系统实例
- 1.2.2 开环控制和闭环控制
- 1.开环控制
- 2.闭环控制
- 1.2.3 自动控制系统的组成
- 1.3 自动控制系统的类型
- 1.3.1 按系统输入信号的特点分类
- 1.恒值控制系统
- 2.随动控制系统
- 3.程序控制系统
- 1.3.2 按系统的性能分类
- 1.线性连续控制系统
- 2.线性定常离散控制系统
- 3.非线性控制系统
- 1.4 对控制系统的基本要求和研究内容
- 1.4.1 基本性能要求
- 1.稳定性（稳）
- 2.准确性（准）
- 3.快速性（快）
- 1.4.2 研究内容
- 1.系统分析
- 2.系统设计
- 3.系统辨识
- 1.4.3 典型外作用
- 1.阶跃函数
- 2.斜坡函数
- 3.脉冲函数
- 4.抛物线函数
- 5.正弦函数
- 本章小结
- 习题
- 第2章 控制系统的数学模型
- 2.1 控制系统的微分方程及其线性化
- 2.1.1 系统微分方程模型描述
- 2.1.2 非线性微分方程的线性化
- 2.2 用拉普拉斯变换法求解微分方程
- 2.2.1 拉普拉斯变换及性质
- 1.拉普拉斯变换的定义
- 2.拉普拉斯变换的性质
- 2.2.2 拉普拉斯反变换
- 2.2.3 用拉普拉斯变换解微分方程
- 2.3 传 递 函 数
- 2.3.1 传递函数的定义
- 2.3.2 传递函数的基本性质
- 2.3.3 典型环节的传递函数
- 1.比例环节
- 2.惯性环节
- 3.积分环节
- 4.微分环节
- 5.二阶振荡环节
- 6.延迟环节
- 2.4 方 框 图
- 2.4.1 方框图的构成
- 2.4.2 系统方框图的建立
- 2.4.3 方框图的等效变换和简化
- 1.环节的串联
- 2.环节的并联
- 3.环节的反馈
- 4.比较点和引出点的移动
- 2.4.4 闭环系统的传递函数
- 1.开环传递函数与闭环传递函数
- 2.R（s）作用下系统的闭环传递函数
- 3.N（s）作用下系统的闭环传递函数
- 4.系统的总输出
- 2.5 信 号 流 图
- 2.5.1 信号流图
- 2.5.2 信号流图的术语
- 2.5.3 信号流图的性质
- 2.5.4 梅逊公式
- 2.6 MATLAB在数学模型中的应用
- 2.6.1 传递函数的表示
- 1.传递函数的多项式模型表示形式
- 2.传递函数的零极点增益模型表示形式
- 2.6.2 模型的建立
- 1.串联
- 2.并联
- 3.闭环
- 4.反馈
- 本章小结
- 习题
- 第3章 时域分析法
- 3.1 控制系统的时域性能指标
- 1.上升时间tr
- 2.峰值时间tp
- 3.调节时间ts
- 4.超调量σ%
- 5.振荡次数N
- 6.稳态误差ess
- 3.2 一阶系统的时域分析
- 3.2.1 一阶系统单位阶跃响应
- 3.2.2 一阶系统单位斜坡响应
- 3.2.3 一阶系统单位脉冲响应
- 3.3 二阶系统的时域分析
- 3.3.1 二阶系统的数学模型
- 3.3.2 过阻尼二阶系统的单位阶跃响应
- 3.3.3 临界阻尼二阶系统的单位阶跃响应
- 3.3.4 欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应
- 3.3.5 零阻尼二阶系统的单位阶跃响应
- 3.3.6 欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应性能指标的估算
- 1.上升时间t的计算
- 2.峰值时间tp的计算
- 3.超调量σp%的计算
- 4.调节时间ts的计算
- 5.振荡次数N的计算
- 3.4 高阶系统的时域分析
- 3.4.1 高阶系统的时域响应
- 3.4.2 高阶系统的降阶
- 1.主导极点分析法
- 2.偶极子
- 3.5 线性定常系统的稳定性和稳定判据
- 3.5.1 稳定的概念和定义
- 3.5.2 线性系统的稳定条件
- 3.5.3 稳定判据
- 3.5.4 劳斯判据的特殊情况
- 3.5.5 劳斯判据的应用
- 3.6 控制系统的稳态误差
- 3.6.1 误差和稳态误差的定义
- 3.6.2 稳态误差分析
- 3.6.3 系统的类型
- 3.6.4 误差系数与给定稳态误差
- 1.静态位置误差系数Kp
- 2.静态速度误差系数Kv
- 3.静态速度误差系数Ka
- 3.6.5 干扰信号作用下的稳态误差与系统结构的关系
- 3.6.6 稳态误差的计算
- 3.6.7 改善系统稳态精度的方法
- 1.按干扰补偿
- 2.给定补偿
- 3.7 MATLAB和SIMULINK时域分析
- 3.7.1 单位脉冲响应
- 3.7.2 单位阶跃响应
- 3.7.3 斜坡响应
- 3.7.4 任意函数作用下系统的响应
- 3.7.5 Simulink中的时域响应举例
- 本章小结
- 习题
- 第4章 根 轨 迹 法
- 4.1 根轨迹的基本概念
- 4.1.1 根轨迹
- 4.1.2 闭环零、极点与开环零、极点之间的关系
- 4.1.3 根轨迹方程
- 4.2 绘制根轨迹的基本法则
- 4.2.1 根轨迹的分支数
- 4.2.2 根轨迹的连续性与对称性
- 4.2.3 根轨迹的起点与终点
- 4.2.4 实轴上的根轨迹
- 4.2.5 根轨迹的渐近线
- 4.2.6 根轨迹的起始角与终止角
- 4.2.7 根轨迹的分离点坐标d
- 4.2.8 根轨迹的分离角与会合角
- 4.2.9 根轨迹与虚轴的交点
- 4.2.10 根之和与根之积
- 4.3 广义根轨迹和零度根轨迹
- 4.3.1 广义根轨迹
- 4.3.2 零度根轨迹
- 4.4 用根轨迹法分析系统性能
- 4.4.1 系统阶跃响应的根轨迹分析
- 4.4.2 利用主导极点估算系统的性能指标
- 4.5 应用MATLAB绘制根轨迹
- 本章小结
- 习题
- 第5章 频域分析法
- 5.1 频 率 特 性
- 5.1.1 频率特性的概念
- 5.1.2 频率特性的求取
- 5.2 频率特性的几何表示方法
- 5.2.1 极坐标图
- 5.2.2 对数频率特性图
- 5.2.3 对数幅相图
- 5.3 控制系统的对数频率特性图
- 5.3.1 典型环节的Bode图
- 1.比例环节
- 2.微分环节
- 3.积分环节
- 4.惯性环节
- 5.一阶微分环节
- 6.二阶振荡环节
- 7.二阶微分环节
- 8.延迟环节
- 5.3.2 开环系统的Bode图
- 5.3.3 最小相角系统和非最小相角系统
- 5.4 控制系统的极坐标图
- 5.4.1 典型环节的极坐标图
- 1.比例环节
- 2.微分环节
- 3.积分环节
- 4.惯性环节
- 5.一阶微分环节
- 6.二阶振荡环节
- 7.二阶微分环节
- 8.延迟环节
- 5.4.2 开环极坐标图绘制
- 5.5 频域稳定判据及相对稳定性分析
- 5.5.1 奈奎斯特稳定判据
- 一、奈氏判据的数学基础
- 1.柯西幅角原理
- 2.辅助函数F（s）的定义
- 3.s平面上闭合曲线D的选择
- 4.闭合曲线DGH的绘制
- 二、奈奎斯特判据
- 三、对数频率稳定判据
- 1.对数幅频曲线和对数相频曲线
- 2.穿越次数的确定
- 5.5.2 相对稳定性分析
- 1.相角裕度γ
- 2.幅值裕度Kg
- 3.稳定裕度的计算
- 5.6 利用频率特性分析系统的性能
- 5.6.1 开环频率特性及其频域性能指标
- 1.利用开环对数幅频特性求闭环系统的稳态误差
- 2.二阶系统的开环频域指标与时域指标
- 3.高阶系统的开环频域指标与时域指标
- 4.开环对数幅频特性高频段对噪声抑制的作用
- 5.6.2 闭环频率特性及其频域性能指标
- 1.闭环频率性能指标
- 2.二阶系统的闭环频域指标与时域指标
- 3.高阶系统的闭环频域指标与时域指标
- 5.6.3 闭环频域指标和开环频域指标的关系
- 1.Mr与γ的关系
- 2.带宽频率ωb与穿越频率ωc的关系
- 5.7 MATLAB在频域分析中的应用
- 5.7.1 对数频率特性图（波特图）的绘制
- 5.7.2 奈奎斯特图（幅相频率特性图）的绘制
- 5.7.3 系统的幅值裕度和相角裕度的求解
- 5.7.4 系统频率特性的分析
- 本章小结
- 习题
- 第6章 自动控制系统的校正
- 6.1 控制系统校正的基本概念
- 6.1.1 性能指标
- 1.稳态性能指标
- 2.动态性能指标
- 6.1.2 校正方式
- 6.1.3 校正设计的方法
- 1.频率法
- 2.根轨迹法
- 3.等效结构与等效传递函数方法
- 6.2 频域法串联校正
- 6.2.1 相位超前校正
- 6.2.2 相位滞后校正
- 6.2.3 滞后—超前校正
- 6.2.4 PID校正器
- 1.PD校正器
- 2.PI校正器
- 3.PID校正器
- 6.3 根轨迹法串联校正
- 6.3.1 超前校正
- 6.3.2 滞后校正
- 6.4 反 馈 校 正
- 6.4.1 利用反馈改变局部结构和参数
- 6.4.2 利用反馈削弱非线性因素的影响
- 6.4.3 反馈可提高对模型摄动的不灵敏性
- 6.4.4 利用反馈抑制干扰
- 6.5 复 合 校 正
- 6.5.1 控制输入的前置校正
- 6.5.2 干扰补偿校正
- 6.6 工程校正方法——PID控制器
- 6.6.1 P控制器
- 6.6.2 PD控制器
- 6.6.3 PI控制器
- 6.6.4 PID控制器
- 6.7 应用MATLAB进行系统校正设计
- 本章小结
- 习题
- 第7章 离散控制系统
- 7.1 离散控制系统的基本概念
- 7.2 信号的采样和采样定理
- 7.2.1 信号的采样
- 7.2.2 采样定理
- 7.3 信号复现与零阶保持器
- 7.3.1 采样信号的复现
- 7.3.2 保持器
- 7.3.3 零阶保持器
- 7.4 Z变换和Z反变换
- 7.4.1 Z变换定义
- 7.4.2 Z变换方法
- 1.级数求和法
- 2.部分分式法
- 3.留数计算法
- 7.4.3 Z变换性质
- 1.线性定理
- 2.实数位移定理
- 3.复数位移定理
- 4.初值定理
- 5.终值定理
- 6.卷积定理
- 7.4.4 Z反变换
- 1.部分分式法
- 2.长除法
- 3.留数计算法
- 7.5 离散系统的数学模型
- 7.5.1 差分方程及其求解
- 7.5.2 脉冲传递函数的定义
- 7.5.3 开环系统脉冲传递函数
- 1.有串联环节时的开环脉冲传递函数
- 2.有零阶保持器的开环脉冲传递函数
- 7.5.4 闭环系统脉冲传递函数
- 7.6 线性离散系统的稳定性
- 7.6.1 s平面和z平面的映射关系
- 7.6.2 线性离散系统稳定的充要条件
- 7.6.3 劳斯稳定判据
- 7.7 线性离散系统的稳态误差
- 7.7.1 单位阶跃输入信号
- 7.7.2 单位斜坡输入信号
- 7.7.3 单位加速度输入信号
- 7.8 线性离散系统动态性能分析
- 7.8.1 实数极点
- 7.8.2 共轭复数极点
- 7.9 MATLAB在离散控制系统中的应用
- 7.9.1 连续系统的离散化
- 7.9.2 离散系统的响应
- 本章小结
- 习题
- 参考文献
- 部分习题答案
- 封底
展开全部
控制工程基础是2022年由中国电力出版社出版,作者何琳琳。
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