自动调节系统解析与PID整定 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

白志刚 著

图书标签:

• 自动控制
• PID控制
• 自动调节
• 系统解析
• 控制工程
• 工业自动化
• MATLAB
• Simulink
• 反馈控制
• 过程控制

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122138200

版次：1

商品编码：11023279

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-07-01

页数：154

编辑推荐

　　

《自动调节系统解析与PID整定》适用于化工、矿业、冶金、仪器仪表等自动化技术人员。

内容简介

《自动调节系统解析与PID整定》采用生动形象的语言，深入讲解了PID参数整定的方法和自动调节系统控制策略的制定。书中带领读者一步一步理解PID参数的含义、曲线特征和整定方法，其中还有作者总结的整定口诀，好记好用，之后，通过火电厂自动调节系统的实例，具体说明了控制策略的制定和参数整定在实践中的应用，最后总结了自动调节系统外围设备的故障处理。
《自动调节系统解析与PID整定》作者在自动调节系统一线工作二十多年，对自动调节系统有深刻的认识，具有非常丰富的现场经验。

目录

引子
第一章 PID诞生记
一、中国古代的发明
二、没有控制理论的世界
三、负反馈
四、控制论
五、PID
六、再说负反馈
七、IEEE
八、自动控制发展里程碑
九、调节器
十、再说PID

第二章 吃透PID
一、怎样投自动
二、观察哪些曲线
三、几个基本概念
四、P--纯比例作用趋势图的特征分析
五、I--纯积分作用趋势图的特征分析
六、D--纯微分作用趋势图的特征分析
七、比例积分作用的特征曲线分析
八、比例、积分、微分作用的特征曲线分析
九、整定参数的几个原则
十、整定比例带
十一、整定积分时间
十二、整定微分作用
十三、比例、积分、微分综合整定
十四、自动调节系统的质量指标
十五、整定系统需要注意的几个问题
十六、整定参数的几个认识误区
十七、趋势读定法整定口诀
十八、先进控制思想

第三章 火电厂自动调节系统
一、火电厂自动调节系统的普遍特点
二、自动调节系统的跟踪
三、高低加水位自动调节系统
1 基本控制策略
2 自平衡能力
3 随动调节系统
4 对于系统耦合的解决办法
5 几个问题
6 偏差报警与偏差切除
四、汽包水位调节系统
1 任务与重要性
2 锅炉汽包
3 虚假水位
4 汽包水位的测量
5 影响汽包水位测量波动的因素
6 汽包供需平衡对汽包水位的影响
7 制定控制策略
8 捍卫“经典”
9 正反作用与参数整定
10 特殊问题的处理方法
11 变态调节
五、过热蒸汽温度调节系统
1 迟延与惯性
2 过热蒸汽温度调节系统的重要性
3 压红线
4 干扰因素
5 一级减温水调节系统
6 导前微分自动调节系统
7 导前微分系统的参数整定
8 串级调节系统与参数整定的思想误区
9 串级调节系统的参数整定
10 修改控制策略，增加抑制干扰能力
11 变态调节方案
六、蒸汽压力调节系统
1 重要性
2 干扰因素
3 直接能量平衡
4 参数整定
5 调节周期的认识误区
七、协调系统
1 重要性
2 直接能量平衡公式
3 间接能量平衡公式
4 机跟炉
5 机跟炉方式的参数整定
6 炉跟机
7 炉跟机方式的参数整定
8 机炉之间的耦合与解耦
9 再说PID的参数整定
八、CFB�睩GD脱硫方式下的SO2排放浓度控制
1 工作原理
2 传统控制策略设计
3 调节裕度问题
4 浓度�参露刃�调控制
九、火电厂自动调节系统投入情况的思考
1 自动调节系统检查的现状
2 自动调节系统对电厂的经济性安全性的影响
3 自动调节系统设备及程序、参数的现状
4 难题与重点
5 行业考核的主要参数

第四章 自动调节系统设备问题
一、执行机构的种类
二、执行器误动作怎么办？
三、阀门线性
1 直线型
2 等百分比型
3 抛物线型
四、汽包水位三取中还是三平均
1 三取中的优劣
2 三取平均的优劣
3 故障切换
五、汽包水位变送器测量误差问题的消除
六、磨煤机前轴承温度异常缺陷分析及消除
七、执行机构的选用与安装
1 角行程、直行程的堕走与制动
2 执行机构的连接
……

控制系统设计与实践：从理论基础到前沿应用 引言： 在现代工业、航空航天、生物医学等诸多领域，对复杂系统的精确控制已成为推动技术进步的核心驱动力。本书旨在为读者构建一个坚实而全面的控制系统知识体系，涵盖从基础理论的深入剖析到先进控制策略的实际应用，强调理论与工程实践的紧密结合。我们摒弃了对单一控制算法的过度聚焦，转而采用系统化的方法，引导读者理解各类控制思想的内在联系与适用场景，从而具备独立设计、分析和优化复杂控制系统的能力。 第一部分：控制系统基础理论的深度重构 本部分首先从系统建模的角度切入，这是所有控制设计工作的基础。我们详细阐述了时域分析中状态空间模型的构建、约化与求解方法，包括李雅普诺夫稳定性判据的严格推导及其在非线性系统初步分析中的应用。随后，我们转向频域分析，深入探讨了传递函数、频率响应特性的计算与绘制，重点解析了伯德图、奈奎斯特图在系统稳定性和稳态性能预测中的关键作用。 针对线性时不变（LTI）系统的经典控制理论，我们进行了系统性的梳理。这包括对根轨迹分析的几何意义的详尽解读，如何利用根轨迹指导比例、积分、微分（PID）控制器参数的初步选定。在时域设计方面，着重讲解了超前滞后补偿器的设计原理，以及如何利用对数坐标下的频率响应特性来精确分配系统的相位裕度和增益裕度，以确保系统在动态响应和鲁棒性之间取得最佳平衡。 第二部分：现代控制理论的工程化视角 本章是理解现代控制技术的核心。我们聚焦于状态空间法在多输入多输出（MIMO）系统中的优势。内容涵盖了系统能控性、能观测性的判据推导与工程意义。 在控制器设计方面，我们详细介绍了极点配置技术，并阐明了通过反馈阵K的设计如何实现对系统动态特性的精确塑造。同时，对于状态观测器的设计，阐述了卡尔曼滤波的基本原理及其在工程中处理随机噪声和不确定性时的重要性。读者将学习如何利用这些工具设计出性能卓越的现代控制器。 此外，本部分还涉及最优控制理论的入门介绍，包括线性二次型调节器（LQR）的设计思想，强调了如何通过权函数矩阵的选择来权衡控制性能与控制能量消耗之间的矛盾。 第三部分：先进控制策略与鲁棒性分析 本部分面向更复杂的、具有不确定性的实际工程问题，介绍了当前控制工程领域的前沿技术。 鲁棒控制是本章的重点。我们深入探讨了$mathcal{H}_{infty}$ 控制的基本框架，解释了如何将控制问题转化为一个特定的矩阵不等式求解问题，以确保系统在面对模型不确定性和外部扰动时仍能保持性能。同时，对$mu$ 综合的概念进行了介绍，以处理结构化不确定性问题。 在非线性控制方面，本书避免了过于抽象的数学推导，侧重于实用的、可操作的方法。这包括滑模控制（SMC）的构造与抖振现象的分析及抑制方法；反馈线性化技术在简化非线性系统模型化控制设计中的应用。对于那些难以建立精确模型的系统，我们提供了自适应控制的基本思路，如利用梯度下降法进行参数辨识和在线调整控制律的策略。 第四部分：离散控制系统的设计与实现 鉴于绝大多数现代控制系统都是基于数字处理器实现的，离散控制理论至关重要。本部分系统地介绍了Z变换及其反变换，并重点分析了从连续时间系统到离散时间系统的转换方法，包括零阶保持器和一阶保持器对系统特性的影响。 离散系统的状态空间表示、极点配置以及观测器设计的离散化处理方法被详尽讲解。更重要的是，我们讨论了采样周期的选择对系统稳定性和响应速度的敏感性分析，这是数字控制系统工程实现中经常遇到的关键问题。 第五部分：系统辨识与模型获取 在实际工程中，获取精确的系统数学模型往往充满挑战。本部分专注于系统辨识技术，作为设计控制器的前提。内容涵盖了时域辨识方法（如最小二乘法及其变体）和频域辨识方法。读者将学习如何设计适当的激励信号（如伪随机二进制序列），如何处理噪声和实验误差，并最终获得可用于后续控制设计的精确系统模型。 结论与展望： 本书的最终目标是培养读者将理论知识转化为解决实际工程问题的能力。通过对各个控制理论分支的系统性阐述，并穿插大量具体的工程案例分析（如机械臂控制、过程加热器控制等），读者将掌握设计一套高性能、高可靠性控制系统的完整思维路径，为未来应对更复杂的控制挑战打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

从实用性的角度来看，这本书的价值几乎是无可替代的。它不仅仅是一本理论参考书，更是一本实战手册。书中提供的多个案例研究，涵盖了从基础的伺服系统到更复杂的集群控制问题，每一个案例都配有详尽的建模步骤、参数选择依据以及最终的性能评估曲线。我尝试着选取其中一个关于电机速度控制的例子，完全按照书中的步骤进行搭建和调试，结果发现其仿真结果与书中展示的曲线惊人地吻合。这种高保真的可复现性，极大地增强了读者对书中方法的信任度。此外，书中对不同控制策略（如PI、PID、模糊控制等）的优缺点进行了横向对比，并明确指出了在哪些应用场景下选择哪种策略的理由，这对于初学者做设计选型时提供了极大的便利，避免了“试错”的成本。它成功地搭建起了“理论知识”与“工程实践”之间的桥梁，让读者不仅知道“怎么做”，更知道“为什么这么做”，这种知识的系统性和可操作性，是衡量一本技术书籍是否成功的核心标准，而这本书无疑是出色的。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的结构逻辑给予高度评价，它遵循了一条非常清晰的学习曲线，适合不同层次的工程师和学生。它没有一开始就抛出复杂的控制律，而是先从系统辨识和数学建模的基础讲起，确保读者对被控对象有了一个清晰、准确的数学描述。这种“先打地基，再建高楼”的构建方式，保证了后续所有控制算法的推导都有坚实的逻辑基础。随着章节深入，控制器的设计部分逐渐引入更高级的自适应和鲁棒控制概念，这些内容的处理方式也非常巧妙——通过增加约束条件和引入新的性能指标，逐步将读者的认知水平向上提升，而不是突兀地跳跃到全新的领域。我尤其欣赏作者在章节末尾设置的“思考题”，这些问题往往不是简单的是非题，而是开放性的、需要综合运用本章知识去解决的小型设计挑战，它迫使读者将所学知识进行内化和重构，真正做到学以致用。这种层层递进、螺旋上升的编排方式，使得整本书读起来既有连贯性，又充满了智力上的挑战和满足感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它在保持学术严谨性的同时，又融入了一种近乎于“导师教诲”的亲切感。作者很少使用那种故作高深的行话，即使是涉及复杂数学推导的部分，也尽量用清晰的比喻和形象化的语言来辅助理解，仿佛一位经验丰富的老工程师在手把手地带你入门。我尤其喜欢书中那些穿插的“工程经验谈”和“常见陷阱警示”，这些内容往往是标准教科书里找不到的，却是我们实际工作中遇到的最大障碍。例如，当讨论采样周期对系统性能的影响时，作者不仅给出了理论上的误差分析，还非常实在地指出，在特定硬件限制下，最优的采样频率可能不是数学上的最大值，而是权衡了计算资源和稳定性的一个折中点。这种既仰望星空（理论高峰），又脚踏实地（工程现实）的叙事方式，极大地拉近了读者与作者的距离。读起来完全没有枯燥感，更像是在与一位知识渊博、且愿意倾囊相授的前辈进行深入的技术交流，让人在不知不觉中就吸收了大量的知识和经验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度和广度令人印象深刻，它绝不是市面上那些浮于表面的“速成”读物。作者在讲解过程中展现了深厚的理论功底，尤其是在处理非线性系统和时滞环节的分析部分，所采用的数学工具和推导过程严谨而又不失条理。我特别欣赏它对经典控制理论的重新梳理，很多我以前似懂非懂的概念，在作者的阐述下变得豁然开朗。比如，关于李雅普诺夫稳定性判据的讲解，它不仅仅停留在公式的罗列，而是深入剖析了其背后的物理意义和几何直观，这一点对于我们这些需要将理论应用于实际工程设计的人来说至关重要。更值得称道的是，书中对前沿控制技术的提及，虽然篇幅不长，但指明了未来的研究方向和潜在的突破口，显示出作者的视野并未固步自封于传统方法。阅读过程中，我时常需要停下来，对照着我手头正在进行的项目进行思考，这本书提供了一种强大的思维框架，帮助我重新审视和优化原有的设计思路。它鼓励读者去质疑和探索，而不是盲目接受既有结论，这种批判性的思维引导，是任何一本优秀技术书籍的灵魂所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计相当引人注目，封面采用了一种沉稳的深蓝色调，搭配着简洁有力的白色和金色字体，给人一种专业而又严谨的视觉感受。我注意到纸张的选择非常考究，内页的印刷清晰度极高，即便是复杂的电路图和复杂的数学公式，也能一目了然，这对于需要长时间面对技术资料的读者来说，绝对是一个加分项。更让我惊喜的是，排版布局的合理性。作者似乎非常懂得读者的阅读习惯，章节之间的过渡自然流畅，没有那种生硬的、为了凑字数而堆砌内容的痕迹。每一章的开头都有一个清晰的摘要，快速勾勒出本章的核心内容，这极大地提高了阅读效率。例如，在介绍某个特定控制算法时，相关的理论背景和实际应用案例被巧妙地穿插在一起，使得枯燥的理论不再是空中楼阁，而是真正可以触摸和理解的知识点。这本书的整体设计体现了一种对技术细节的尊重和对读者体验的重视，拿在手里沉甸甸的质感，也让人油然而生一种“这是一本值得深入研读的工具书”的信心。我甚至花了一些时间去研究它附带的光盘内容，里面的仿真模型和示例代码组织得井井有条，对于动手实践派的工程师来说，这简直是如虎添翼。

评分☆☆☆☆☆

好书 适合初学者～～～

评分☆☆☆☆☆

通熟易懂1111111111111111111

评分☆☆☆☆☆

这应该是本儿童读物吧，浅显和百度百科差不多，字大图多浪费纸，

评分☆☆☆☆☆

我为什么喜欢在京东买东西，因为今天买明天就可以送到。我为什么每个商品的评价都一样，因为在京东买的东西太多太多了，导致积累了很多未评价的订单，所以我统一用段话作为评价内容。京东购物这么久，有买到很好的产品，也有买到比较坑的产品，如果我用这段话来评价，说明这款产品没问题，至少85分以上，而比较垃圾的产品，我绝对不会偷懒到复制粘贴评价，我绝对会用心的差评，这样其他消费者在购买的时候会作为参考，会影响该商品销量，商家也会因此改进商品质量！京东也会越来越好！

评分☆☆☆☆☆

能够将专业知识用如此通熟易懂的语言讲解，不错。

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

浪费我的钱，骗子，写的什么东西？

评分☆☆☆☆☆

我为什么喜欢在京东买东西，因为今天买明天就可以送到。我为什么每个商品的评价都一样，因为在京东买的东西太多太多了，导致积累了很多未评价的订单，所以我统一用段话作为评价内容。京东购物这么久，有买到很好的产品，也有买到比较坑的产品，如果我用这段话来评价，说明这款产品没问题，至少85分以上，而比较垃圾的产品，我绝对不会偷懒到复制粘贴评价，我绝对会用心的差评，这样其他消费者在购买的时候会作为参考，会影响该商品销量，商家也会因此改进商品质量！京东也会越来越好！

评分☆☆☆☆☆

感觉。。。用处不大