基本信息
書名:計算機控製技術(第2版)(本科教材)
定價:34.50元
售價:23.1元,便宜11.4元,摺扣66
作者:薑學軍,劉新國,李曉靜
齣版社:清華大學齣版社
齣版日期:2009-07-01
ISBN:9787302190981
字數:
頁碼:331
版次:2
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.522kg
編輯推薦
內容提要
《普通高等教育“十一五”規劃教材:計算機控製技術(第2版)》係統地闡述瞭計算機控製係統的分析方法、設計方法及工程實際的應用,主要內容包括計算機控製係統的組成及分類、信號的采樣與恢復、性能及指標、發展概況及趨勢,Z變換、Z傳遞函數、Z變換的性質和定理、廣義Z變換,計算機控製係統分析,計算機控製係統離散化設計方法和模擬化設計方法,綫性離散係統狀態空間分析方法,綫性離散係統狀態空間設計,復雜控製規律係統設計,模糊控製係統設計,專傢控製係統設計,神經網絡控製係統設計,計算機控製係統設計與實現的設計原則、步驟、輸入輸齣通道設計、抗乾擾技術以及應用實例。
《普通高等教育“十一五”規劃教材:計算機控製技術(第2版)》既注重理論體係的完整性,又注重工程實際的應用性,理論聯係實際,解決工程實際中常齣現的問題。
《普通高等教育“十一五”規劃教材:計算機控製技術(第2版)》可作為高等院校計算機、電子、自動控製及自動化專業的本科教材,也可作為有關科技人員的參考書。
目錄
章 緒論
1.1 計算機控製係統概述
1.1.1 計算機控製係統的一般概念
1.1.2 計算機控製係統的組成
1.1.3 計算機控製係統的分類
1.1.4 計算機控製係統的特點
1.2 信號的采樣與恢復
1.2.1 信號的采樣過程
1.2.2 采樣定理
1.2.3 信息的恢復過程和零階保持器
1.3 計算機控製係統發展趨勢
習題
第2章 z變換及z傳遞函數
2.1 Z變換定義與常用函數Z變換
2.1.1 Z變換的定義
2.1.2 常用信號的Z變換
2.2 Z變換的性質和定理
2.3 Z反變換
2.4 廣義Z變換
2.5 綫性定常離散係統的差分方程及其解
2.6 Z傳遞函數
2.6.1 Z傳遞函數的定義
2.6.2 Z傳遞函數與脈衝響應函數的關係
2.6.3 Z傳遞函數的求法
2.6.4 開環Z傳遞函數
2.6.5 閉環Z傳遞函數
2.6.6 Z傳遞函數的物理可實現性
2.6.7 在擾動作用下的綫性離散係統
2.7 廣義Z傳遞函數
習題
第3章 計算機控製係統的分析
3.1 離散係統的穩定性分析
3.1.1 S平麵與Z平麵的關係
3.1.2 離散係統輸齣響應的一般關係式
3.1.3 Routh穩定性準則在離散係統中的應用
3.2 離散係統的過渡響應分析
3.3 離散係統的穩態準確度分析
3.4 離散係統的響應
3.4.1 離散係統在采樣點間的響應
3.4.2 被控對象含延時的輸齣響應
3.4.3 離散少拍係統
3.5 離散係統的根軌跡分析法
3.6 離散係統的頻率分析法
習題
第4章 計算機控製係統的離散化設計
4.1 少拍計算機控製係統的設計
4.1.1 少拍係統設計的基本原則
4.1.2 阻尼因子法
4.1.3 任意廣義對象的少拍控製器設計
4.2 無波紋少拍計算機控製係統設計
4.3 誤差平方和小係統的設計
4.4 在擾動作用下計算機控製係統的設計
4.4.1 針對擾動作用的設計
4.4.2 抑製擾動作用的設計
4.5 復閤控製係統設計
4.6 數字控製器的根軌跡設計法
4.7 數字控製器的頻域設計法
4.7.1 W變換
4.7.2 數字控製器的頻率特性
4.7.3 w變換法的設計步驟
4.8 數字控製器的計算機程序實現
4.8.1 直接程序設計法
4.8.2 串行程序設計法
4.8.3 並行程序設計法
習題
第5章 計算機控製係統的模擬化設計
5.1 概述
5.2 模擬控製器的離散化方法
5.2.1 衝激不變法
5.2.2 加零階保持器的Z變換法
5.2.3 差分變換法
5.2.4 雙綫性變換法
5.2.5 頻率預畸變雙綫性變換法
5.2.6 零、極點匹配法
5.3 數字PID控製
5.3.1 PID控製的基本形式及數字化
5.3.2 數字PID控製器的控製效果
5.3.3 數字PID控製算法
5.4 數字PID控製算法的改進
5.4.1 積分分離PID算法
5.4.2 不完全微分PID算法
5.4.3 微分先行PID算法
5.4.4 帶死區PID算法
5.4.5 抗積分飽和PID算法
5.5 數字PID控製器的參數整定
5.5.1 試湊法_
5.5.2 擴充臨界比例度法
5.5.3 擴充響應麯綫法
習題
第6章 綫性離散係統狀態空間分析
6.1 綫性離散係統狀態方程
6.1.1 由高階差分方程求狀態方程
6.1.2 由Z傳遞函數求狀態方程
6.2 連續狀態方程的離散化
6.3 計算機控製係統的閉環離散狀態方程
6.4 綫性離散係統的傳遞函數矩陣與特徵值
6.5 綫性離散狀態方程的求解
6.5.1 遞推法
6.5.2 Z變換法
6.6 綫性離散係統的穩定性、可控性和可測性
6.6.1 綫性離散係統的穩定性
6.6.2 綫性離散係統的可控性
6.6.3 綫性離散係統的可測性
6.6.4 可控性、可測性與傳遞函數矩陣的關係
習題
第7章 綫性離散係統狀態空間設計
7.1 綫性離散係統輸齣反饋設計
7.1.1 在單位階躍信號作用下單變量少拍係統設計
7.1.2 在單位速度信號作用下單變量少拍係統設計
7.1.3 在單位階躍信號作用下多變量少拍係統設計
7.2 綫性離散係統狀態反饋設計
7.2.1 設計單輸入二階係統的坐標變換法
7.2.2 n階單輸入係統的坐標變換法
7.2.3 設計單輸入係統的遞推法
7.2.4 多輸入n階係統的遞推法
7.3 綫性離散係統的極點配置與觀測器
7.3.1 用狀態反饋實現指定的極點配置
7.3.2 狀態觀測器
7.4 Liapunov優狀態反饋設計
7.5 小能量控製係統設計
7.6 離散優控製
7.6.1 離散極小值原理
7.6.2 離散動態規劃法
習題
第8章 復雜控製規律係統設計
第9章 模糊控製係統設計
0章 專傢控製係統設計
1章 神經網絡控製係統設計
2章 計算機控製係統設計與實現
參考文獻
作者介紹
文摘
章 緒論
計算機控製係統是在自動控製技術和計算機技術飛速發展的基礎上産生的。20世紀50年代中期,經典的控製理論已經發展成熟和完備,並在不少工程技術領域中得到瞭成功的應用。在這個基礎上發展起來的模擬式自動控製係統也達到瞭相當完善的程度,直到現在,它仍然在許多工業部門占有相當重要的地位,許多元件和係統都已經形成標準化和係列化産品。盡管這種模擬式控製係統對單輸入、單輸齣係統是很有效的,對一些較復雜的多輸入和多輸齣的參數相互耦閤的係統也曾起過積極的作用。但是,它的進一步發展受到瞭限製,在控製規律的實現、係統的優化、可靠性等方麵越來越不能滿足更高的要求。現代控製理論的發展為自動控製係統的分析、設計與綜閤進一步奠定瞭理論基礎,而計算機技術的發展為新型控製規律的實現提供瞭非常有效的手段,兩者的結閤極大地推動瞭自動控製技術的發展。
1.1計算機控製係統概述
計算機在控製工程中的主要用途有兩個方麵:一是在復雜的控製係統的分析、綜閤任務中進行數字仿真並完成復雜的工程計算;二是計算機作為控製係統中的一個重要組成部分,完成預先規定的各種控製任務。
……
序言
這本《數字電路設計與係統》(暫定名)的教材,對我這個初次接觸數字邏輯設計的學生來說,簡直像打開瞭一扇新世界的大門。首先,它在基礎概念的闡述上極其到位,無論是布爾代數的基本運算,還是邏輯門的工作原理,作者都力求用最直觀的方式去解釋。我記得第一次看到卡諾圖化簡的章節時,那些復雜的錶達式瞬間變得清晰明瞭,這得益於書中大量精心繪製的示意圖和逐步推導的過程,完全沒有那種枯燥的理論堆砌感。作者似乎非常懂得初學者的思維定式和容易睏惑的地方,總能在關鍵節點插入一些“過來人”的經驗之談或者小貼士,比如關於CMOS反相器輸入高低電平閾值的講解,就遠比我之前翻閱的幾本參考書要深入且易懂。更讓我印象深刻的是,它並沒有止步於理論,而是緊密結閤瞭實際的硬件實現。書中對各種主流集成電路係列(如74係列和CMOS係列)的介紹詳略得當,不僅給齣瞭參數,還分析瞭它們在不同應用場景下的優缺點。學到組閤邏輯和時序邏輯的設計時,作者展現瞭極強的係統組織能力,從最簡單的譯碼器、多路選擇器,到復雜的鎖存器和寄存器,層層遞進,每一步都有對應的設計實例和仿真結果輔助理解,讓人感覺每掌握一個知識點,就能立刻在腦海中構建齣一個可以工作的電路模型,這種實踐導嚮的學習體驗,對於培養工程思維至關重要。總而言之,這本書的結構安排和內容深度,完美地平衡瞭理論的嚴謹性和工程的可操作性,是自學和課堂教學的絕佳選擇。
評分坦白說,最初拿起這本《軟件架構設計與模式詳解》(假設書名),我有些擔心內容會過於陳舊或流於空泛的理論討論,畢竟軟件架構這個領域更新迭代極快。然而,這本書卻成功地超越瞭我的預期,它提供瞭一種曆史的縱深感和超越具體框架的普適性智慧。作者並未執著於推銷當前最熱門的微服務或容器化技術,而是將重點放在瞭架構的“非功能性需求”驅動上。書中用大量篇幅對比瞭分層架構、麵嚮服務架構(SOA)以及後來的微服務架構在解決“可維護性”、“可擴展性”和“容錯性”這三大核心挑戰時的演變曆程和各自的代價。這種對架構決策背後“為什麼”的深入挖掘,遠比單純介紹“怎麼做”要寶貴得多。我尤其欣賞它對“架構模式”的分類和闡釋,比如“事件驅動架構”和“管道-過濾器架構”的適用場景分析得極其透徹,不僅展示瞭它們的優點,更指齣瞭其在特定業務場景下可能帶來的技術債務,例如事件驅動可能帶來的調試睏難。書中的圖示清晰、精煉,寥寥數筆就能勾勒齣復雜的係統交互圖,這顯示瞭作者極強的抽象概括能力。閱讀這本書,就像是跟隨一位經驗豐富的老架構師進行瞭一次深刻的“復盤”和“思考”,它教會我的不是具體的代碼寫法,而是一種結構化、前瞻性的係統思維方式,這對於任何想要設計健壯、生命力強的軟件係統的開發者來說,都是至關重要的心法。
評分我對這本《現代嵌入式係統編程與硬件接口》(姑且如此稱呼)的評價,聚焦於其對“實時性”和“資源受限”環境的專注。如今市麵上的編程教材很多都偏嚮於通用PC環境或大型服務器架構,而這本書則精準地聚焦在瞭嵌入式開發這一極具挑戰性的領域。作者似乎非常清楚嵌入式工程師的日常睏擾,因此在內容組織上做瞭很多取捨和側重。例如,在講解內存管理時,它很少涉及虛擬內存的復雜分頁機製,而是把大量的篇幅放在瞭對片上SRAM、外部Flash的物理地址映射、中斷嚮量錶的精確控製,以及堆棧的運行時管理上,這些都是直接影響係統穩定性和確定性的關鍵因素。書中對“中斷服務程序(ISR)”的設計原則和時序要求的闡述尤為精彩,它清晰地區分瞭“可屏蔽中斷”和“不可屏蔽中斷”在不同CPU架構下的處理差異,並給齣瞭如何編寫高效且無副作用的ISR的最佳實踐。此外,本書對通信協議棧的介紹也很有側重性,它沒有冗餘地描述TCP/IP的完整細節,而是集中精力講解瞭CAN總綫、SPI、I2C等在傳感器和控製器之間常用的低速、高可靠性協議的幀結構和時序圖,並輔以寄存器級彆的編程示例。這本書的價值在於,它提供的是一套“資源受限”下的設計哲學,而不是一套通用的編程技巧,對於想深入理解微控製器底層運作的人來說,是不可多得的寶典。
評分關於這本《應用概率統計與數據挖掘基礎》(暫定名),我必須指齣其在教學方法上的創新性。它徹底打破瞭我對傳統統計學教材那種“公式堆砌、計算繁瑣”的刻闆印象。這本書的切入點非常新穎,它似乎認定讀者已經具備基本的數學素養,因此一上來就緊密結閤瞭實際數據分析的場景。比如,在講解假設檢驗時,作者沒有先花大量篇幅推導P值的精確公式,而是先展示瞭一個商業案例——“某個電商平颱A/B測試的結果是否具有統計顯著性”,然後在這個實際問題中自然而然地引齣“零假設”“備擇假設”以及“顯著性水平”的概念,這種“問題驅動”的學習路徑,極大地激發瞭我去理解這些統計工具的內在意義,而不是僅僅為瞭應付考試而背誦公式。此外,本書對於“迴歸分析”和“聚類分析”等數據挖掘核心模塊的覆蓋非常全麵。特彆是在多元綫性迴歸部分,它詳細比較瞭最小二乘法與Lasso、Ridge迴歸在處理多重共綫性問題上的優劣,並配有Python(或其他語言)的僞代碼或實際代碼片段,讓讀者可以立即動手實踐。這種將理論講解、實際應用和編程實現三者融為一體的編排方式,使得這本書的實用價值遠超一般的理論教材。讀完後,我感覺自己不僅僅是“知道”瞭統計學的概念,而是“學會”瞭如何用統計學的語言去審視和解決現實中的數據問題。
評分讀完這本《高級操作係統原理與實踐》(假設書名),我最大的感受是作者在宏觀架構和微觀細節之間的把握爐火純青。這本書的敘事風格非常宏大,它並沒有急於紮進代碼的泥潭,而是先用清晰的脈絡勾勒齣瞭現代操作係統的完整生態——從啓動過程到內存管理、進程調度、文件係統,再到I/O子係統,每塊內容都被賦予瞭其在整個係統中的戰略地位。這種自上而下的講解方式,極大地幫助我理解瞭為什麼會有這些復雜的設計決策。例如,在討論虛擬內存的分頁機製時,作者沒有僅僅停留在“地址翻譯”的層麵,而是深入探討瞭TLB(快錶)的設計動機、緩存未命中時的代價,以及多級頁錶結構如何權衡空間效率與查找速度的矛盾,這種對權衡(Trade-off)的深刻剖析,纔是真正的高級技術書籍所應具備的品質。更值得稱贊的是,作者頻繁引用瞭經典UNIX和現代Linux內核中的實際代碼片段或設計思想作為佐證。雖然這些片段本身可能略顯晦澀,但配上作者精煉的注釋和解讀,立刻就將抽象的原理落到瞭實處。比如,關於進程調度的“多級反饋隊列”算法,書中不僅描述瞭算法流程,還對比瞭它與簡單輪轉算法在響應時間和服務時間上的差異,這種深入到實現層麵的比較分析,讓書本內容立刻活瞭起來,不再是教科書上僵硬的定義集閤。對於有一定基礎,希望突破理論瓶頸的讀者來說,這本書提供的視野和深度是毋庸置疑的。
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