國傢精品課程教材·電子信息學科基礎課程係列教材：自動控製原理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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趙忠，劉慧英，袁鼕莉 等 著，盧京潮 編

圖書標籤:

• 自動控製原理
• 控製工程
• 電子信息
• 教材
• 國傢精品課程
• 自動化
• 經典教材
• 信號與係統
• 數學模型
• 控製係統

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302310754

版次：1

商品編碼：11189414

品牌：清華大學

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材

開本：16開

齣版時間：2013-03-01

用紙：膠版紙

頁數：424

字數：691000

正文語種：中文

內容簡介

　　《國傢精品課程教材·電子信息學科基礎課程係列教材：自動控製原理》比較全麵、係統地介紹瞭自動控製理論的基本內容和控製係統的分析、校正及綜閤設計方法。全書共分為8章，主要包括自動控製的基本概念，係統數學模型的建立，用以對控製係統進行分析、校正的時域法、根軌跡法和頻域法，綫性離散係統的分析與校正方法，分析非綫性係統的相平麵法和描述函數法以及控製係統的狀態空間分析與綜閤設計方法等內容。全書計算繪圖附有相應的MATLAB程序，每章給齣瞭相應的內容提要和知識脈絡圖，並配有適當的習題；附錄中有綜閤練習題以及各章習題的答案。
　　《國傢精品課程教材·電子信息學科基礎課程係列教材：自動控製原理》可作為高等學校電子信息科學類、儀器儀錶類、電氣信息類、自動控製類相關專業的教材，可作為成人教育和繼續教育的教材，也可作為科技人員的參考用書。

作者簡介

　　盧京潮，工學博士，教授，博士生導師，自動控製原理國傢級精品課程負責人，陝西省教學名師。
　　長期從事自動控製原理、係統辨識、模糊控製理論及應用等課程的教學工作。主編齣版過普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材《自動控製原理》，參與過《計算機控製係統》，《先進控製理論與方法導論》等教材的編寫。主持過多項陝西省和西北工業大學教改項目以及國傢自然基金、部級科研項目。在重要國際會議和期刊發錶教學和科研論文數十篇。

內頁插圖

目錄

第1章 自動控製的一般概念
1.1 引言
1.2 自動控製理論發展概述
1.3 自動控製和自動控製係統的基本概念
1.3.1 自動控製問題的提齣
1.3.2 開環控製係統
1.3.3 閉環控製係統..
1.3.4 開環控製係統與閉環控製係統的比較
1.3.5 復閤控製係統
1.4 自動控製係統的基本組成
1.5 控製係統示例
1.6 自動控製係統的分類
1.6.1 恒值控製係統、隨動控製係統和程序控製係統
1.6.2 定常係統和時變係統
1.6.3 綫性係統和非綫性係統
1.6.4 連續係統與離散係統
1.6.5 單變量係統和多變量係統
1.7 對控製係統性能的基本要求
1.8 本課程的研究內容
1.9 小結
習題

第2章 控製係統的數學模型
2.1 引言
2.2 控製係統的時域數學模型
2.2.1 綫性元部件、綫性係統微分方程的建立
2.2.2 非綫性係統微分方程的綫性化
2.2.3 綫性定常微分方程求解
2.2.4 運動的模態
2.3 控製係統的復域數學模型
2.3.1 傳遞函數
2.3.2 常用控製元件的傳遞函數
2.3.3 典型環節
2.3.4 傳遞函數的標準形式
2.4 控製係統的結構圖及其等效變換
2,4.1 結構圖
2.4.2 結構圖等效變換
2.5 控製係統的信號流圖
2.5.1 信號流圖
2.5.2 梅遜增益公式
2.6 控製係統的傳遞函數
2.6.1 係統的開環傳遞函數
2.6.2 閉環係統的傳遞函數
2.6.3 閉環係統的誤差傳遞函數
2.7 小結
習題

第3章 綫性係統的時域分析與校正
3.1 概述
3.1.1 時域法的作用和特點
3.1.2 時域法常用的典型輸入信號
3.1.3 係統的時域性能指標
3.2 一階係統的時間響應及動態性能
3.2.1 一階係統傳遞函數標準形式及單位階躍響應
3.2.2 階係統動態性能指標計算
3.2.3 典型輸入下一階係統的響應
3.3 二階係統的時間響應及動態性能
3.3.1 二階係統傳遞函數標準形式及分類
3.3.2 過阻尼二階係統動態性能指標計算
3.3.3 欠阻尼二階係統動態性能指標計算
3.3.4 改善二階係統動態性能的措施
3.3.5 附加閉環零極點對係統動態性能的影響

第4章 根軌跡法
第5章 綫性係統的頻域分析與校正
第6章 綫性離散係統的分析與校正
第7章 非綫性控製係統分析
第8章 控製係統的狀態空間分析與綜閤
附錄A 拉普拉斯變換及反變換
附錄B 常見的無源及有源校正網絡
附錄C 綜閤練習題
附錄D 習題答案
參考文獻

《自動控製原理》—— 探索現代工程的智慧之眼 在日新月異的科技浪潮中，自動控製技術已如空氣般滲透到我們生活的方方麵麵，從日常傢用電器到尖端航空航天，無不閃耀著其智慧的光芒。而《自動控製原理》則是一本專為探索這一核心學科而精心打造的權威著作。它並非一本簡單的操作手冊，而是一次深入探尋係統運行規律、揭示控製本質的學術之旅，旨在為有誌於掌握現代工程控製精髓的讀者，奠定堅實而深厚的理論基礎。 本書內容編排緊湊，邏輯嚴謹，層層遞進，力求讓讀者在係統性的學習中，逐步構建起對自動控製係統的全麵認知。 開篇即是基礎：構建認識的基石 本書的起點，並非直接拋齣復雜的數學模型，而是從自動控製係統的基本概念和組成入手。我們將首先深入理解什麼是“自動控製”，它為何如此重要，以及在現代社會中的廣泛應用場景。通過生動形象的實例，例如恒溫器如何維持室內溫度，飛機如何保持穩定飛行，讀者將直觀地感受到控製係統的魅力，並認識到其在提升效率、保障安全、優化性能等方麵不可替代的作用。 緊接著，我們會係統地介紹一個典型自動控製係統的構成要素：控製器、被控對象、傳感器、執行器等。每一個組成部分的功能、特點及其在整個係統中的相互作用，都將得到清晰的闡述。我們還將探討係統按其結構可以分為開環控製係統和閉環控製係統兩大類，並深入分析它們各自的工作原理、優缺點以及適用範圍。閉環控製係統，因其能夠通過反饋機製實現精確的跟蹤和擾動抑製，將成為本書後續深入探討的重點。 數學建模：將物理世界轉化為精確語言 要精確地分析和設計控製係統，必須將其轉化為數學語言。本書將帶領讀者掌握建立係統數學模型的方法。我們將從描述被控對象動態特性的微分方程入手，這是分析和理解係統行為的基礎。隨後，將介紹如何將這些微分方程轉化為傳遞函數模型，這是一種在頻域和復域中分析係統特性的強大工具。我們將詳細講解如何求解傳遞函數，理解其物理意義，並初步瞭解不同類型係統的傳遞函數特徵。 此外，我們還將探討係統的時域分析方法。通過分析係統在不同輸入信號（如單位階躍響應、單位脈衝響應）下的響應行為，我們可以直觀地瞭解係統的動態特性，如穩定性、響應速度、超調量等。這些時域指標對於評估係統的性能至關重要。 係統分析：洞察係統的內在規律 建立模型之後，關鍵在於如何分析係統的性能。本書將深入探討係統的穩定性問題，這是控製係統設計中最基本的要求。我們將介紹多種穩定性判斷方法，包括代數穩定判據（如勞斯判據）和復域穩定判據（如根軌跡法）。理解並掌握這些方法，將使讀者能夠準確預測一個係統是否會在外部擾動下趨於失控。 除瞭穩定性，係統的動態性能同樣是衡量控製係統優劣的關鍵。我們將詳細分析係統的動態響應特性，如上升時間、峰值時間、超調量、調節時間等，並介紹如何通過係統的極點位置來直觀地理解這些性能指標。 控製器設計：為係統注入“智慧” 理解瞭係統的內在規律，下一步便是如何設計控製器來改善係統的性能，使其達到預期的目標。本書將係統介紹幾種經典的控製器類型，如比例（P）、積分（I）、微分（D）控製器，以及它們的組閤——PID控製器。我們將深入分析P、I、D三種控製作用各自對係統性能的影響，以及如何根據係統特性選擇閤適的控製器參數（即PID參數整定）。 PID控製器因其結構簡單、易於實現且性能優良，在工業界得到瞭廣泛應用。本書將介紹多種PID參數整定方法，包括經驗法（如試湊法、Ziegler-Nichols方法）和基於模型的方法，幫助讀者掌握實際應用中的調參技巧。 現代控製理論的初步探索 為瞭滿足更復雜、更精密的控製需求，本書還將引導讀者初步接觸現代控製理論。我們將引入狀態空間法的概念，這是一種更為通用的係統描述和分析方法，尤其適用於多輸入多輸齣（MIMO）係統和非綫性係統。通過狀態方程和輸齣方程，我們將能夠更全麵地描述係統的內部狀態和外部行為。 基於狀態空間方法，我們將介紹能控性和能觀性等重要概念，這對於設計狀態反饋控製器和觀測器至關重要。雖然現代控製理論的深度遠不止於此，但本書的介紹將為讀者打開一扇通往更廣闊控製世界的大門，激發進一步學習的興趣。 實踐與未來展望 貫穿全書，我們將注重理論聯係實際，提供豐富的實例分析和習題，幫助讀者鞏固所學知識，並將其應用於解決實際工程問題。本書旨在培養讀者分析問題、解決問題的能力，使其能夠獨立完成簡單的自動控製係統設計任務。 《自動控製原理》不僅僅是一本教材，更是一把鑰匙，它將開啓你探索現代工程奧秘的大門。掌握瞭自動控製的原理，你將能更深刻地理解那些驅動現代社會高效運轉的“智慧之眼”，為未來的科技創新和工程實踐打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本教材的書名本身就蘊含著一種權威感，讓人對接下來的學習充滿期待。自動控製原理在我看來，是連接理論與實踐的關鍵橋梁，它能夠讓工程師們理解並設計齣能夠穩定、高效運行的復雜係統。我非常希望書中能夠詳盡地闡述“PID控製器”的原理及其在實際工程中的應用。這不僅僅是講解PID的P、I、D三個參數的作用，更希望書中能夠深入探討如何根據具體的係統特性進行參數整定，比如Ziegler-Nichols整定法，以及在實際應用中可能遇到的各種問題和解決方法。此外，對於“模糊控製”和“神經網絡控製”等智能控製方法，我也希望能有初步的介紹，瞭解它們是如何在傳統控製理論的基礎上，通過引入智能算法來解決一些傳統方法難以處理的問題。這本書給我的感覺是“理論實用，方法多樣”，期待它能讓我對如何設計和優化各種控製係統有更全麵的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名和係列名稱都傳遞齣一種嚴謹、權威的學術風格。我對自動控製原理在動態係統分析中的作用深感好奇。我特彆期待書中能夠詳細講解“頻率響應分析”方法，例如如何繪製係統的伯德圖和奈奎斯特圖，以及如何利用這些圖來判斷係統的穩定性、幅值裕度和相角裕度。我希望書中能通過大量的實例，展示這些圖形如何直觀地反映係統的動態性能。同時，我也對書中關於“係統優化”的內容錶示關注，比如如何通過調整控製器參數來達到特定的性能指標，如快速響應、小超調量等。這本書給我的感覺是“分析透徹，性能優化”，相信通過學習，我能掌握一套行之有效的工具，來分析和改進各種自動控製係統的性能，使其達到更優化的運行狀態。

評分☆☆☆☆☆

這本書的整體包裝非常妥帖，書的質量也很好，紙張和印刷都符閤一本優秀教材的標準。我對自動控製這門學科的魅力一直深信不疑，它能夠將抽象的數學模型轉化為能夠穩定運行的工程係統，這本身就是一件充滿智慧的事情。我尤其看重教材在講解“綫性係統”和“非綫性係統”時的區分度。我希望書中能夠清晰地闡述綫性係統的分析方法，比如使用傳遞函數和狀態空間描述，並詳細介紹各種穩定性判據，如勞斯判據、奈奎斯特判據等。同時，我也期待書中能對非綫性係統的分析方法有所涉獵，哪怕是介紹一些基本的概念和分析思路，比如相平麵法、李雅普諾夫穩定性等，這對於拓寬我的視野非常有益。此外，關於“控製器設計”的部分，我希望能看到書中對不同類型控製器（如PID、超前/滯後校正等）的設計原理和實現方法有深入的講解，並提供一些實際的工程應用案例，這樣能幫助我更好地理解理論與實踐的結閤。這本書給我的感覺是“基礎牢固，應用導嚮”，相信能夠幫助我掌握自動控製係統的分析與設計技能。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書脊設計簡潔而醒目，書名和係列名稱都一目瞭然，擺在書架上非常有辨識度。我一直認為自動控製原理是現代工程技術的核心之一，它連接瞭理論與實踐，是實現智能化、自動化生産的關鍵。作為一本電子信息學科的基礎課程教材，我特彆關注它在數學工具的應用和理論推導的嚴謹性。我期望書中能夠詳細介紹拉普拉斯變換、傅裏葉變換等在係統分析中的應用，並且能夠清晰地展示傳遞函數、頻率響應等概念是如何從基礎方程推導齣來的。對於像“PID控製器”這樣應用最廣泛的控製器，我希望書中能詳細講解其工作原理，不同參數的調整對係統性能的影響，以及如何在實際應用中進行整定。同時，我也對書中是否會涉及“狀態空間方法”這一更現代的控製理論錶示期待，因為在處理多輸入多輸齣係統時，狀態空間方法顯得尤為重要。這本書給我一種“理論紮實，工具全麵”的預感，相信通過學習，我能夠掌握分析和設計基本自動控製係統的能力，並為後續更深入的控製理論學習打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，有一種嚴謹又不失活力的感覺，字體大小、排版都顯得很用心。我一直對自動控製領域充滿瞭好奇，特彆是它在現代工業、航空航天、機器人技術等方麵的廣泛應用，總覺得裏麵蘊藏著許多智慧和奧秘。這次看到這套“國傢精品課程教材·電子信息學科基礎課程係列教材”裏的《自動控製原理》，就覺得是時候深入瞭解一下瞭。拿到書後，我先大緻翻閱瞭一下目錄，章節的設置看起來很係統，從最基礎的概念引入，到各種控製係統的分析方法，再到時域和頻域的響應特性，以及穩定性判據等等，感覺覆蓋瞭一個完整學科的學習路徑。雖然我還沒有開始深入閱讀，但僅僅是目錄就讓我對本書的深度和廣度有瞭初步的認識。我尤其對其中關於“係統辨識”和“數字控製”的部分比較感興趣，因為在現代電子信息係統中，這些技術扮演著越來越重要的角色。不知道書中會對這些內容進行多深入的探討，希望能有理論上的講解，也希望能有相關的實際案例分析，這樣會更有助於理解。總的來說，這本書給我一種“內容紮實，體係完整”的初步印象，期待接下來的閱讀能夠讓我對自動控製原理有一個更深刻、更全麵的理解，希望能藉此打開通往更廣闊自動化世界的大門。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計風格統一，與同係列教材保持一緻，給人一種專業、可靠的感覺。自動控製原理作為電子信息學科的基礎，其重要性不言而喻。我一直對“係統辨識”這一課題非常感興趣，它能夠從實際測量數據中建立係統的數學模型，這在許多工程領域都至關重要。我希望書中能夠詳細介紹係統辨識的常用方法，比如模型結構的選擇、參數估計的算法（如最小二乘法），以及模型精度的評估。同時，我也期待書中能涵蓋“狀態觀測器”的設計，因為它在實際係統中，我們往往無法直接測量所有狀態變量，需要通過觀測器來估計它們。這本書給我的感覺是“理論前沿，實踐有力”，我相信通過深入學習，我能對如何從實際數據齣發，設計齣高性能的自動控製係統有更深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書的版式設計和印刷質量給我留下瞭深刻的印象，整體感覺非常專業。書頁紙張的觸感很好，文字印刷清晰，圖錶也十分精細，這無疑為長時間的閱讀提供瞭良好的基礎。我一直對自動控製在解決實際工程問題中的應用感到著迷，尤其是在航空航天、機器人、過程控製等領域，自動控製技術發揮著不可替代的作用。這本書作為一本基礎教材，我期待它能在概念的引入上做到深入淺齣，為我打下堅實的理論基礎。例如，在講解“係統建模”時，我希望它能涵蓋不同類型的係統，並提供相應的建模方法，比如微分方程法、傳遞函數法等。同時，我也希望能看到書中對不同建模方法的優缺點進行分析，以及在何種情況下選擇哪種方法。此外，對於“穩定性分析”，我期待它能詳細講解李雅普諾夫穩定性理論，以及如何應用根軌跡、奈奎斯圖、伯德圖等頻域分析方法來判斷係統的穩定性。我尤其關注書中是否會包含一些實際工程案例，通過這些案例來展示自動控製原理在解決實際問題中的應用，這樣不僅能加深對理論的理解，還能激發我解決工程問題的興趣。總而言之，這本書給我的感覺是內容豐富，結構嚴謹，希望能通過這本書的學習，讓我對自動控製原理有一個係統且深入的認識。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《自動控製原理》後，我首先感受到的是它作為一本學術著作所具備的厚重感。封麵設計雖然樸實，但透露齣一種不容置疑的權威性。我對自動控製原理一直抱有濃厚的興趣，因為它在現代科技發展中扮演著至關重要的角色，從基礎的工業自動化到尖端的航空航天技術，都離不開它。我特彆期待書中能夠詳細講解“根軌跡法”和“頻率響應法”這兩種經典的係統分析方法。我希望書中不僅會給齣這些方法的推導過程和計算步驟，還會通過大量的圖示和實例來幫助我理解這些方法的物理意義，以及它們在判斷係統穩定性和性能方麵的作用。例如，我希望書中能解釋根軌跡如何反映係統增益變化對極點位置的影響，以及伯德圖和奈奎斯特圖是如何通過幅值和相角來揭示係統的動態特性。此外，對於“離散時間係統”和“數字PID控製器”，我也充滿期待，因為在現代數字控製時代，這些內容顯得尤為重要。這本書給我的感覺是“經典與現代並重”，相信它能為我打開通往自動控製理論殿堂的大門。

評分☆☆☆☆☆

收到這本《自動控製原理》後，最先吸引我的是它封麵設計的簡潔大氣，這往往預示著內容的高質量。我對自動控製原理在現代工業自動化中的應用尤為關注。我希望書中能詳細介紹“數字控製係統”的設計與分析。這包括離散化方法（如零階保持器），離散係統的時域和頻域分析，以及數字PID控製器的設計。我期待書中能通過詳細的數學推導，解釋離散化對係統性能的影響，並提供如何在離散域進行根軌跡、頻率響應分析的示例。此外，我希望書中能涵蓋“現代控製理論”的一些基本內容，例如狀態反饋控製的設計，以及如何利用可控性和可觀測性來設計控製器和觀測器。這本書給我的感覺是“緊跟時代，應用廣泛”，相信它能幫助我掌握現代數字控製係統的設計理念與方法。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《自動控製原理》後，最讓我印象深刻的莫過於其嚴謹的學術風格和清晰的邏輯結構。作為一本國傢精品課程教材，它顯然承載瞭相當高的學術期望，這一點從其厚實的篇幅和細緻的章節劃分中就能窺見一斑。我尤其欣賞它在引入概念時所采用的循序漸進的方式，似乎能夠很好地引導讀者從零開始，逐步建立起對自動控製係統的基本認知。例如，它可能會從一個非常簡單的物理係統入手，比如一個彈簧-質量-阻尼係統，然後逐步引入傳遞函數、係統框圖等核心概念。這種從具體到抽象，從簡單到復雜的教學思路，對於初學者來說無疑是極大的福音。我設想，在講解過程中，書中應該會穿插大量的數學推導，這對於理解其背後的原理至關重要。當然，我也希望這些推導過程能夠清晰明瞭，並且輔以必要的物理意義解釋，避免讓讀者陷入純粹的數學運算而迷失方嚮。此外，對於像“奈奎斯特定理”、“根軌跡法”等經典分析工具，我非常期待書中能夠給齣詳盡的闡述和豐富的例題，幫助我掌握這些分析的精髓。這本書給我的感覺是，它不僅僅是一本知識的載體，更像是一位循循善誘的導師，引領我一步步探索自動控製的奧秘，讓我能夠真正理解“控製”的藝術。

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評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

還可以，但是紙沒有我學校那本厚，書封皮也不是暗紋的瞭。不知道是印刷版次問題還是啥情況。

評分☆☆☆☆☆

書本寫的很好，比較容易看懂，自學不會太難

評分☆☆☆☆☆

書本寫的很好，比較容易看懂，自學不會太難

評分☆☆☆☆☆

送貨速度挺快的，東西也不錯

評分☆☆☆☆☆

書很好，正是我要找的，但是有一點兒遺憾，這本書有點兒破損。

評分☆☆☆☆☆

很好不錯！

評分☆☆☆☆☆

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