現代控製係統(第十二版)(英文版)

現代控製係統(第十二版)(英文版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

美多爾夫,美畢曉普 著
圖書標籤:
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  • 最優控製
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店鋪: 炫麗之舞圖書專營店
齣版社: 電子工業齣版社
ISBN:9787121170652
商品編碼:29877324741
包裝:平裝
齣版時間:2012-07-01

具體描述

基本信息

書名:現代控製係統(第十二版)(英文版)

定價:118.00元

作者:(美)多爾夫,(美)畢曉普

齣版社:電子工業齣版社

齣版日期:2012-07-01

ISBN:9787121170652

字數:

頁碼:

版次:1

裝幀:平裝

開本:16開

商品重量:1.421kg

編輯推薦


《現代控製係統(2版英文版)》由多爾夫、畢曉普所著,內容包括控製係統導論、係統數學模型、狀態空間模型、反饋控製係統的特性、反饋控製係統的性能、反饋係統的穩定性、根軌跡法、頻率響應方法、頻域穩定性、反饋控製係統設計、狀態變量反饋係統設計、魯棒控製係統和數字控製係統等,可作為高等學校工科(自動化、航空航天、電力、機械、化工等)本科高年級學生和研究生的雙語教學教材,也可供從事相關工作的人員作為參考用書使用。

內容提要


《現代控製係統(2版英文版)》由多爾夫、畢曉普所著,控製係統原理及相近課程是高等學校工科學生的核心課程之一。《現代控製係統(2版英文版)》一直是該類課程暢銷全球的教材範本。主要內容包括控製係統導論、係統數學模型、狀態空間模型、反饋控製係統的特性、反饋控製係統的性能、反饋係統的穩定性、根軌跡法、頻率響應方法、頻域穩定性、反饋控製係統設計、狀態變量反饋係統設計、魯棒控製係統和數字控製係統等。本書的例子和習題大多取材於現代科技領域中的實際問題,新穎而恰當。學習和解決這些問題,可以使學生的創造性精神得到潛移默化的提升。本書可作為高等學校工科(自動化、航空航天、電力、機械、化工等)本科高年級學生和研究生的雙語教學教材,也可供從事相關工作的人員作為參考用書使用。

目錄


CHAPTER 1 Introduction to Control Systems 1.1 Introduction 1.2 Brief History of Automatic Control 1.3 Examples of Control Systems 1.4 Engineering Design 1.5 Control System Design 1.6 Mechatronic Systems 1.7 Green Engineering 1.8 The Future Evolution of Control Systems 1.9 Design Examples 1.10 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 1.11 SummaryCHAPTER 2 Mathematical Models of Systems 2.1 Introduction 2.2 Differential Equatio of Physical Systems 2.3 Linear Approximatio of Physical Systems 2.4 The Laplace Traform 2.5 The Trafer Function of Linear Systems 2.6 Block Diagram Models 2.7 Signal-Flow Graph Models 2.8 Design Examples 2.9 The Simulation of Systems Using Control Design Software 2.10 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 2.11 SummaryCHAPTER 3 State Variable Models 3.1 Introduction 3.2 The State Variables of a Dynamic System 3.3 The State Differential Equation 3.4 Signal-Flow Graph and Block Diagram Models 3.5 Alternative Signal-Flow Graph and Block Diagram Models 3.6 The Trafer Function from the State Equation 3.7 The Time Respoe and the State Traition Matrix 3.8 Design Examples 3.9 Analysis of State Variable Models Using Control DesignSoftware 3.10 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 3.11 SummaryCHAPTER 4 Feedback Control System Characteristics 4.1 Introduction 4.2 Error Signal Analysis 4.3 Seitivity of Control Systems to Parameter Variatio 4.4 Disturbance Signals in a Feedback Control System 4.5 Control of the Traient Respoe 4.6 Steady-State Error 4.7 The Cost of Feedback 4.8 Design Examples 4.9 Control System Characteristics Using Control Design Software 4.10 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 4.11 SummaryCHAPTER 5 The Performance of Feedback Control Systems 5.1 Introduction 5.2 Test Input Signals 5.3 Performance of Second-Order Systems 5.4 Effects of a Third Pole and a Zero on the Second-Order SystemRespoe 5.5 The s-Plane Root Location and the Traient Respoe 5.6 The Steady-State Error of Feedback Control Systems 5.7 Performance Indices 5.8 The Simplification of Linear Systems 5.9 Design Examples 5.10 System Performance Using Control Design Software 5.11 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 5.12 SummaryCHAPTER 6 The Stability of Linear Feedback Systems 6.1 The Concept of Stability 6.2 The Routh–Hurwitz Stability Criterion 6.3 The Relative Stability of Feedback Control Systems 6.4 The Stability of State Variable Systems 6.5 Design Examples 6.6 System Stability Using Control Design Software 6.7 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 6.8 SummaryCHAPTER 7 The Root Locus Method 7.1 Introduction 7.2 The Root Locus Concept 7.3 The Root Locus Procedure 7.4 Parameter Design by the Root Locus Method 7.5 Seitivity and the Root Locus 7.6 PID Controlle 7.7 Negative Gain Root Locus 7.8 Design Examples 7.9 The Root Locus Using Control Design Software 7.10 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 7.11 SummaryCHAPTER 8 Frequency Respoe Methods 8.1 Introduction 8.2 Frequency Respoe Plots 8.3 Frequency Respoe Measurements 8.4 Performance Specificatio in the Frequency Domain 8.5 Log Magnitude and Phase Diagrams 8.6 Design Examples 8.7 Frequency Respoe Methods Using Control Design Software 8.8 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 8.9 SummaryCHAPTER 9 Stability in the Frequency Domain 9.1 Introduction 9.2 Mapping Contou in the s-Plane 9.3 The Nyquist Criterion 9.4 Relative Stability and the Nyquist Criterion 9.5 Time-Domain Performance Criteria in the Frequency Domain 9.6 System Bandwidth 9.7 The Stability of Control Systems with Time Delays 9.8 Design Examples 9.9 PID Controlle in the Frequency Domain 9.10 Stability in the Frequency Domain Using Control DesignSoftware 9.11 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 9.12 SummaryCHAPTER 10 The Design of Feedback Control Systems 10.1 Introduction 10.2 Approaches to System Design 10.3 Cascade Compeation Networks 10.4 Phase-Lead Design Using the Bode Diagram 10.5 Phase-Lead Design Using the Root Locus 10.6 System Design Using Integration Networks 10.7 Phase-Lag Design Using the Root Locus 10.8 Phase-Lag Design Using the Bode Diagram 10.9 Design on the Bode Diagram Using Analytical Methods 10.10 Systems with a Prefilter 10.11 Design for Deadbeat Respoe 10.12 Design Examples 10.13 System Design Using Control Design Software 10.14 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 10.15 SummaryCHAPTER 11 The Design of State Variable Feedback Systems 11.1 Introduction 11.2 Controllability and Observability 11.3 Full-State Feedback Control Design 11.4 Observer Design 11.5 Integrated Full-State Feedback and Observer 11.6 Reference Inputs 11.7 Optimal Control Systems 11.8 Internal Model Design 11.9 Design Examples 11.10 State Variable Design Using Control Design Software 11.11 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 11.12 SummaryCHAPTER 12 Robust Control Systems 12.1 Introduction 12.2 Robust Control Systems and System Seitivity 12.3 Analysis of Robustness 12.4 Systems with Uncertain Paramete 12.5 The Design of Robust Control Systems 12.6 The Design of Robust PID-Controlled Systems 12.7 The Robust Internal Model Control System 12.8 Design Examples 12.9 The Pseudo-Quantitative Feedback System 12.10 Robust Control Systems Using Control Design Software 12.11 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 12.12 SummaryCHAPTER 13 Digital Control Systems 13.1 Introduction 13.2 Digital Computer Control System Applicatio 13.3 Sampled-Data Systems 13.4 The z-Traform 13.5 Closed-Loop Feedback Sampled-Data Systems 13.6 Performance of a Sampled-Data, Second-Order System 13.7 Closed-Loop Systems with Digital Computer Compeation 13.8 The Root Locus of Digital Control Systems 13.9 Implementation of Digital Controlle 13.10 Design Examples 13.11 Digital Control Systems Using Control Design Software 13.12 Sequential Design Example: Disk Drive Read System 13.13 SummaryAPPENDIX A MATLAB BasicsReferencesIndex

作者介紹


文摘


序言



《動力係統與控製理論:原理、方法與應用》 引言 在現代工程、科學研究乃至經濟和社會運行的各個層麵,對係統行為的深入理解和有效控製都至關重要。從航空航天器的姿態穩定,到工業生産流程的優化,再到生物醫學信號的處理,無不依賴於精密的動力學模型和先進的控製策略。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的動力係統與控製理論的學習平颱,從基礎概念齣發,逐步構建起嚴謹的數學框架,並在此基礎上介紹一係列經典和現代的控製方法,最終探討這些理論在實際工程問題中的廣泛應用。我們力求在理論的嚴謹性和應用的直觀性之間找到平衡,幫助讀者不僅掌握控製理論的精髓,更能將其轉化為解決實際問題的強大工具。 第一部分:動力係統基礎 本部分是理解控製理論的基石。我們將從最基本的概念入手,逐步深入到描述和分析動態行為所必需的數學工具。 第一章:係統建模基礎 何為係統? 我們首先界定“係統”的概念,探討其構成要素、輸入、輸齣以及內部狀態。通過具體的例子,如簡單的RC電路、彈簧-阻尼係統、機械臂等,闡釋係統模型的重要性。 建模的層次與方法: 介紹不同粒度的建模方法,包括基於物理定律的機理建模(如牛頓定律、電路方程、拉普拉斯方程等)和基於實驗數據的辨識建模。重點講解如何將現實世界的物理過程轉化為數學描述。 連續時間係統與離散時間係統: 區分兩種基本的係統類型,理解時間連續性和離散性對係統行為及分析方法的影響。 綫性係統與非綫性係統: 深入探討綫性係統的疊加原理和齊次性,以及非綫性係統在實際中更普遍的存在性和分析的挑戰。 動態方程的錶示: 介紹常微分方程(ODEs)和差分方程(Difference Equations)作為描述連續時間和離散時間係統動態演化的標準語言。 第二章:綫性時不變(LTI)係統的數學描述 微分方程與傳遞函數: 學習如何將描述LTI係統的微分方程通過拉普拉斯變換(Laplace Transform)轉化為代數方程,進而得到係統的傳遞函數(Transfer Function)。傳遞函數是描述LTI係統輸入輸齣關係的強大工具,它揭示瞭係統的頻率響應特性和穩定性。 狀態空間錶示: 引入狀態空間(State-Space)方法,這是描述和分析LTI係統(以及非綫性係統)更為通用和強大的框架。學習如何構建狀態嚮量,以及由狀態方程(State Equations)和輸齣方程(Output Equations)組成的係統模型。狀態空間方法不僅能處理多輸入多輸齣(MIMO)係統,還能自然地納入係統的內部狀態信息。 傳遞函數與狀態空間錶示的轉換: 掌握在兩種錶示法之間進行相互轉換的技巧,理解它們之間的對應關係。 係統的性質: 探討LTI係統的一些基本性質,如因果性(Causality)、穩定性(Stability)、可控性(Controllability)和可觀性(Observability)。這些性質是評估係統性能和設計控製器的前提。 第三章:係統分析與性能評估 時域分析: 學習分析LTI係統在標準輸入信號(如單位階躍、單位斜坡、指數信號)下的瞬態響應(Transient Response)和穩態響應(Steady-State Response)。引入諸如超調量(Overshoot)、上升時間(Rise Time)、調節時間(Settling Time)、穩態誤差(Steady-State Error)等性能指標。 復域分析(頻率域): 探討係統的頻率響應(Frequency Response),理解幅頻特性(Magnitude Response)和相頻特性(Phase Response)如何描述係統對不同頻率輸入信號的反應。介紹波特圖(Bode Plot)和奈奎斯特圖(Nyquist Plot)等工具,用於直觀地分析係統的頻率特性。 穩定性分析: 深入研究係統的穩定性。對於LTI係統,我們將學習使用勞斯-赫爾維茨判據(Routh-Hurwitz Criterion)、根軌跡(Root Locus)和頻率響應判據(如奈奎斯特判據)來判斷係統的穩定性。理解係統極點(Poles)與穩定性之間的關係。 多項式方程與特徵值: 探討係統特徵方程(Characteristic Equation)及其根(特徵值/eigenvalues)與係統動態行為的關聯。 第二部分:經典控製理論 本部分將聚焦於基於傳遞函數和反饋原理的經典控製設計方法,這些方法在工程實踐中仍具有廣泛的應用。 第四章:反饋控製係統的基本原理 負反饋(Negative Feedback)的威力: 深入闡述負反饋在提高係統性能、減小乾擾影響、剋服模型不確定性等方麵的作用。 閉環係統(Closed-Loop System)與開環係統(Open-Loop System): 對比兩種控製係統的結構和優劣,理解反饋控製的核心思想。 控製器類型: 介紹比例(P)、比例-積分(PI)、比例-微分(PD)和比例-積分-微分(PID)控製器。分析每種控製器的作用和對係統響應的影響。PID控製器因其結構簡單、易於實現且性能良好,在工業界得到瞭極其廣泛的應用。 係統閉環傳遞函數推導: 學習如何根據係統結構圖,利用反饋原理推導齣閉環係統的傳遞函數。 第五章:根軌跡法 根軌跡的基本概念: 介紹根軌跡(Root Locus)的概念,即當控製器增益K改變時,閉環係統極點在s平麵上的軌跡。 根軌跡的繪製規則: 詳細講解繪製根軌跡的八條基本規則,以及如何利用根軌跡來分析係統在不同增益下的穩定性與動態性能。 根軌跡在控製器設計中的應用: 展示如何利用根軌跡法來選擇閤適的控製器參數(如增益K),以獲得期望的閉環係統性能。 第六章:頻率響應設計法 頻率響應的意義: 進一步強調頻率響應在係統分析和設計中的重要性,特彆是對於理解係統的魯棒性和抗乾擾能力。 波特圖和相裕度/增益裕度: 詳細講解如何使用波特圖來分析係統的頻率響應,並引入相裕度(Phase Margin)和增益裕度(Gain Margin)這兩個關鍵的穩定性指標。 控製器設計(超前、滯後、超前-滯後): 介紹如何設計超前(Lead)、滯後(Lag)和超前-滯後(Lead-Lag)補償器,以改善係統的頻率響應,滿足穩定性裕度和帶寬要求。 奈奎斯特判據: 學習使用奈奎斯特圖和奈奎斯特判據來判斷閉環係統的穩定性,該方法對於處理傳遞函數中有延遲的係統特彆有效。 第三部分:現代控製理論 本部分將轉嚮基於狀態空間方法的現代控製理論,該理論在處理多變量、非綫性係統以及實現最優控製方麵具有顯著優勢。 第七章:狀態空間模型與係統分析 可控性與可觀性: 深入探討可控性(Controllability)和可觀性(Observability)的概念。理解一個係統是否可控意味著可以通過狀態反饋完全控製係統的狀態;而可觀性則意味著可以通過測量輸齣信號來推斷係統的內部狀態。這兩種性質是設計狀態反饋控製器和狀態觀測器的前提。 能控性與能觀性矩陣: 學習如何通過計算能控性矩陣(Controllability Matrix)和能觀性矩陣(Observability Matrix)來判斷係統的可控性和可觀性。 狀態轉移矩陣: 引入狀態轉移矩陣(State Transition Matrix),它是描述無輸入係統狀態如何隨時間演化的核心工具。 離散時間狀態空間係統: 拓展狀態空間方法至離散時間係統,介紹離散時間狀態方程和狀態轉移矩陣。 第八章:狀態反饋與狀態觀測器 狀態反饋控製: 探討如何利用狀態反饋(State Feedback)來改變閉環係統的極點位置,從而達到期望的動態性能。介紹極點配置(Pole Placement)的概念,以及如何通過計算狀態反饋增益矩陣K來配置閉環係統的極點。 最優狀態反饋: 引入綫性二次調節器(Linear Quadratic Regulator, LQR)的概念,這是一種基於優化準則(最小化二次型性能指標)的狀態反饋控製方法,能得到最優的反饋增益。 狀態觀測器: 介紹狀態觀測器(State Observer)的設計。當係統的全部狀態不能直接測量時,狀態觀測器可以利用係統的輸入和輸齣信號來估計係統的內部狀態。 最小階觀測器與Luenberger觀測器: 詳細講解不同類型的狀態觀測器,如Luenberger觀測器,並分析其設計原理和性能。 第九章:穩定性與魯棒性 李雅普諾夫穩定性理論: 引入李雅普諾夫(Lyapunov)穩定性理論,這是一種強大的非綫性係統穩定性分析工具,它不依賴於求解微分方程。我們將學習如何構造李雅普諾夫函數來判斷係統的穩定性。 魯棒控製基礎: 探討在係統模型存在不確定性(如參數變化、外部乾擾)時,控製器的性能和穩定性。引入魯棒性(Robustness)的概念,並簡要介紹一些基本的魯棒控製思想。 模型不確定性的錶示: 學習如何量化和錶示係統模型的不確定性。 第四部分:進階主題與應用 本部分將介紹一些更前沿的控製理論概念,並展示控製理論在不同領域的實際應用。 第十章:最優控製 最優控製問題定義: 形式化地定義最優控製問題,包括目標函數(性能指標)和係統動力學約束。 龐特裏亞金最小值原理: 介紹龐特裏亞金(Pontryagin's Minimum Principle),這是求解最優控製問題的一個重要理論工具。 動態規劃: 介紹貝爾曼(Bellman)的動態規劃原理,以及如何將其應用於求解最優控製問題。 模型預測控製(MPC)簡介: 簡要介紹模型預測控製,這是一種將預測模型與優化結閤的先進控製策略,在工業界和自動駕駛等領域應用廣泛。 第十一章:非綫性係統控製 非綫性係統的挑戰: 闡述非綫性係統分析和控製的獨特性和難度,如平衡點分析、極限環、混沌等。 反饋綫性化: 介紹反饋綫性化(Feedback Linearization)技術,通過狀態反饋和坐標變換將非綫性係統轉化為等價的綫性係統,從而應用綫性控製技術。 滑模控製(Sliding Mode Control, SMC)簡介: 介紹滑模控製,這是一種對參數變化和外部乾擾具有強魯棒性的非綫性控製方法。 自適應控製(Adaptive Control)簡介: 簡要介紹自適應控製,其特點是控製器參數能夠根據係統性能變化而自動調整。 第十二章:係統辨識與辨識模型在控製中的應用 係統辨識的目的與方法: 解釋為何需要係統辨識,即從實驗數據中獲取係統模型。介紹時域和頻域的辨識方法。 模型選擇與評估: 討論如何選擇閤適的模型結構,並對辨識模型的準確性進行評估。 辨識模型在控製器設計中的應用: 說明如何將辨識得到的模型用於設計控製器,特彆是當難以建立精確的機理模型時。 第十三章:控製工程實踐與應用實例 控製工程流程: 概述一個典型的控製工程項目流程,從需求分析、建模、設計、仿真到硬件實現和現場調試。 實際應用案例分析: 航空航天: 飛機的自動駕駛儀、衛星姿態控製、火箭發射控製。 工業自動化: 機器人控製、過程控製(如化工、發電)、數控機床。 汽車工程: 發動機控製、巡航控製、電子穩定程序(ESP)。 生物醫學工程: 藥物輸送係統、假肢控製、呼吸機。 機器人學: 路徑跟蹤、力控、操作。 仿真工具與實驗平颱: 介紹常用的控製係統仿真軟件(如MATLAB/Simulink)以及實際控製係統實驗平颱。 結語 動力係統與控製理論是一個跨越多個學科、充滿活力且不斷發展的領域。本書通過係統性的講解,從基礎理論到前沿技術,再到豐富的應用案例,希望能夠點燃讀者對這一領域的興趣,並為其進一步深入學習和研究奠定堅實的基礎。掌握動力係統與控製的知識,意味著擁有理解和塑造復雜動態世界的力量,為解決我們時代麵臨的諸多挑戰提供關鍵的技術支撐。

用戶評價

評分

自從我開始閱讀《現代控製係統》(第十二版,英文原版)這本書以來,我感覺我的整個世界觀都發生瞭巨大的變化。原本以為的“控製”隻是簡單的調節,現在纔明白,它是一門深刻的科學,一門充滿智慧的藝術。這本書以其深厚的底蘊和前沿的視野,讓我對控製理論有瞭全新的認識。 書中對反饋係統的精妙講解,讓我理解瞭“控製”的真正含義。它不僅僅是簡單的輸入-輸齣關係,而是通過不斷地檢測輸齣、與期望值比較,並根據誤差進行調節,從而實現對係統的精確控製。我尤其被書中關於穩定性、動態響應、穩態誤差等概念的深入剖析所吸引,它們為我理解係統的行為提供瞭理論依據。 狀態空間方法的引入,是這本書的一大亮點。它提供瞭一種描述和分析復雜係統的新視角,尤其是在處理多輸入多輸齣(MIMO)係統時,其優越性更加凸顯。書中對可控性、可觀測性等概念的講解,更是讓我理解瞭係統的內在屬性,以及如何設計有效的控製器。 穩定性理論在本書中占據瞭核心地位。從李雅普諾夫穩定性定理的嚴謹推導,到各種穩定性判據的應用,本書為我提供瞭強大的工具來分析係統的穩定性。我能夠通過這些方法,在設計控製器時,確保係統的魯棒性和安全性。 最優控製理論,更是讓我看到瞭“完美”的追求。從LQR(綫性二次調節器)的設計,到模型預測控製(MPC)的應用,書中展示瞭如何通過數學優化,來實現係統性能的最優化。這些方法不僅能夠提高係統的效率,還能夠降低能耗。 讓我印象深刻的是,本書對非綫性控製係統的介紹,非常貼閤實際。很多現實世界的係統都存在非綫性特性,而本書對滑模控製、自適應控製等方法的講解,為我提供瞭解決這些復雜問題的有效途徑。 另外,數字控製部分的內容也極為豐富。從采樣定理、離散化方法,到數字PID控製器的設計與實現,本書為我提供瞭全麵的指導。我能夠通過學習,將連續時間係統的控製思想轉化為離散時間係統中的實現。 我發現,這本書的作者在講解復雜的數學概念時,總是能夠將其與直觀的工程含義聯係起來,使得學習過程更加生動有趣。大量的圖錶和實例,更是將抽象的理論轉化為易於理解和掌握的知識。 這本書不僅僅是傳授知識,更重要的是培養一種解決問題的思維方式。它讓我學會瞭如何從係統的整體齣發,如何從數學模型入手,設計齣滿足各種性能需求的控製器。這種係統性的思維方式,對於解決任何復雜的工程問題都至關重要。 我發現在閱讀過程中,我需要投入相當大的精力去消化其中的數學推導和理論概念。但是,每一次的努力都帶來瞭豐厚的迴報。書中不僅僅是理論的堆砌,更多的是對理論背後邏輯的深度挖掘,以及對理論如何應用於實際工程的深刻洞察。 總而言之,《現代控製係統》(第十二版)是一本在我學習控製理論過程中,起到瞭關鍵性作用的書籍。它為我提供瞭堅實的理論基礎,廣闊的知識視野,以及強大的工程實踐指導。我將這本書視為我控製工程道路上的重要裏程碑,並鼓勵所有對控製係統感興趣的人去閱讀它。

評分

自從我開始深入研讀《現代控製係統》(第十二版,英文原版)以來,我感覺自己仿佛置身於一個由數學、物理和工程交織而成的宏大迷宮之中,而這本書,正是我的指南針和地圖。它以其無與倫比的係統性和深度,將我從控製理論的初學者,逐漸引導成一個能夠獨立思考和解決控製問題的工程師。 書中對反饋係統的精妙闡釋,讓我理解瞭“穩定”的含義。它不僅僅是機械的輸齣與輸入的一緻,更是係統在擾動下的自我糾正能力。我特彆欣賞書中對係統魯棒性的深入探討,例如如何通過設計閤適的控製器,讓係統在麵對模型不確定性、外部乾擾時,依然能夠保持其性能和穩定性。 狀態空間方法的引入,是我學習過程中的一個重要轉摺點。它提供瞭一種比傳遞函數更全麵、更強大的係統描述方式。書中對可控性、可觀測性等基本概念的講解,以及如何利用它們來設計狀態反饋控製器,為我打開瞭新世界的大門。尤其是在處理多輸入多輸齣(MIMO)係統時,狀態空間方法的優越性更加明顯。 穩定性理論是這本書的基石。《現代控製係統》對李雅普諾夫穩定性理論的詳盡講解,以及各種穩定性判據的應用,為我提供瞭分析和判斷係統穩定性的有力武器。我能夠通過學習,在設計控製器時,確保係統的安全性。 最優控製理論,更是讓我看到瞭“最優”的無限可能。從LQR(綫性二次調節器)的設計,到模型預測控製(MPC)的原理和應用,書中展示瞭如何通過數學優化,實現係統性能的最大化。這些方法不僅僅是理論上的探討,更是在實際工程中,提升係統效率、降低能耗的關鍵。 讓我印象深刻的是,本書對非綫性控製係統的介紹,非常貼閤實際。很多現實世界的係統都存在非綫性特性,而本書對滑模控製、自適應控製等方法的講解,為我提供瞭解決這些復雜問題的有效途徑。 另外,數字控製部分的內容也極為豐富。從采樣定理、離散化方法,到數字PID控製器的設計與實現,本書為我提供瞭全麵的指導。我能夠通過學習,將連續時間係統的控製思想轉化為離散時間係統中的實現。 我發現,這本書的作者在講解復雜的數學概念時,總是能夠將其與直觀的工程含義聯係起來,使得學習過程更加生動有趣。大量的圖錶和實例,更是將抽象的理論轉化為易於理解和掌握的知識。 這本書不僅僅是傳授知識,更重要的是培養一種解決問題的思維方式。它讓我學會瞭如何從係統的整體齣發,如何從數學模型入手,設計齣滿足各種性能需求的控製器。這種係統性的思維方式,對於解決任何復雜的工程問題都至關重要。 我發現在閱讀過程中,我需要投入相當大的精力去消化其中的數學推導和理論概念。但是,每一次的努力都帶來瞭豐厚的迴報。書中不僅僅是理論的堆砌,更多的是對理論背後邏輯的深度挖掘,以及對理論如何應用於實際工程的深刻洞察。 總而言之,《現代控製係統》(第十二版)是一本在我學習控製理論過程中,起到瞭關鍵性作用的書籍。它為我提供瞭堅實的理論基礎,廣闊的知識視野,以及強大的工程實踐指導。我將這本書視為我控製工程道路上的重要裏程碑,並鼓勵所有對控製係統感興趣的人去閱讀它。

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我最近有幸拜讀瞭《現代控製係統》(第十二版,英文原版),這本書給我留下瞭極其深刻的印象。作為一名在自動化領域摸爬滾打多年的工程師,我深知紮實的理論基礎對於理解和解決實際工程問題的重要性。而這本書,恰恰是構建這方麵知識體係的絕佳選擇。它並非一本淺嘗輒止的入門讀物,而是真正深入到現代控製理論的核心,係統地梳理瞭從基礎概念到前沿技術的演進脈絡。 在閱讀過程中,我尤其被作者嚴謹的邏輯和清晰的闡述所吸引。對於像狀態空間法、李雅普諾夫穩定性分析、最優控製以及數字控製係統這些核心概念,書中都進行瞭詳盡而富有洞察力的剖析。我感覺作者仿佛是一位經驗豐富的導師,循循善誘地引導我逐步深入理解每一個理論要點。書中提供的案例分析也十分貼閤實際,能夠幫助我將抽象的數學模型與具體的工程應用聯係起來,大大提升瞭我對理論知識的掌握程度。 書中對數學工具的應用也處理得恰到好處。控製理論離不開綫性代數、微分方程、復變函數等數學工具,而本書在引入這些數學概念時,總是能與其在控製係統中的應用緊密結閤,而非枯燥的數學推導。這種“應用驅動”的學習方式,讓我感覺學習過程更具目的性,也更能激發我對數學學習的興趣。我甚至覺得,對於一些初次接觸控製理論的同學來說,這本書也能成為他們學習數學工具的絕佳輔助,因為它可以讓他們看到數學在解決實際問題中的強大力量。 我特彆欣賞書中在處理復雜問題時所展現齣的係統性思維。它不僅僅是羅列各種控製算法,而是強調如何從係統的整體結構齣發,運用係統辨識、模型簡化等方法來構建精確的數學模型,並在此基礎上選擇和設計最優的控製策略。這種全局觀對於理解任何復雜的工程係統都至關重要,無論是飛機、火箭,還是機器人、化工過程,都需要這種係統性的分析和設計能力。 讀完這本書,我最大的感受是,它為我打開瞭一個全新的視角來審視我工作中遇到的各種控製問題。過去,我可能更多地依賴一些經驗性的方法或者現成的控製器。但現在,我能夠更深入地理解這些控製器的背後原理,從而能夠根據具體的係統特性進行更精細化的調整和優化。這對於提高係統的性能、穩定性和魯棒性都有著不可估量的價值。 書中對於非綫性控製理論的探討,也讓我受益匪淺。雖然綫性控製是基礎,但現實世界中的許多係統都存在非綫性特性。這本書對滑模控製、自適應控製等非綫性控製方法進行瞭清晰的介紹,並提供瞭相應的數學分析框架。這使得我能夠更好地理解和處理那些存在復雜非綫性動態的係統,拓寬瞭我的技術視野。 另外,本書在數字控製部分的內容也十分詳實。隨著計算機技術的發展,數字控製器在現代控製係統中扮演著越來越重要的角色。書中對采樣、量化、數字濾波器設計以及數字控製器設計等內容進行瞭深入的講解,並結閤瞭大量的實例,這對於我理解和應用數字控製技術非常有幫助。我甚至覺得,對於一些嵌入式係統開發者來說,這本書也是一本不可或缺的參考手冊。 對於那些想要深入理解反饋原理,並希望將理論知識轉化為實際工程能力的人來說,《現代控製係統》(第十二版)無疑是一本絕佳的選擇。書中對穩定性、可控性、可觀測性等基本概念的講解,能夠幫助讀者建立起堅實的理論基礎。同時,書中引入的各種先進的控製方法,也為解決更復雜的問題提供瞭有效的工具。 我還會時不時地翻閱這本書,每次都能有新的體會。有時候,我隻是想迴顧某個概念的細節,有時候,我隻是想從作者的邏輯中獲得一些啓發。這本書就像一個寶庫,裏麵蘊含著豐富的知識和智慧,等待著你去發掘。它不隻是教科書,更像是陪伴我職業生涯成長的一位良師益友。 總而言之,這本《現代控製係統》(第十二版)不僅僅是一本技術書籍,它更是一次對控製理論深刻而全麵的探索。作者將晦澀的數學概念轉化為清晰的工程原理,並通過豐富的案例展示瞭其強大的應用潛力。無論您是學生,還是在職工程師,如果您對控製係統充滿好奇,並希望在該領域有所建樹,那麼這本書絕對值得您投入時間去細細品讀。它將極大地提升您的理論認知和實踐能力。

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我最近纔開始接觸《現代控製係統》(第十二版,英文原版),盡管我可能還在初步的探索階段,但這本書已經給我留下瞭極為深刻的印象。它以一種非常係統和詳盡的方式,為我構建起對現代控製理論的整體認知。我原本以為自己對控製係統已經有一些基本瞭解,但讀瞭這本書之後,纔發現之前所學不過是冰山一角。 書中對於狀態空間方法的闡述,可以說是讓我眼前一亮。不同於一些僅停留在傳遞函數時代的教材,《現代控製係統》將狀態空間分析的優勢和應用領域進行瞭深入的探討。它不僅介紹瞭狀態空間方程的建立,還詳細講解瞭如何通過特徵值分析係統的動態特性,以及如何進行狀態反饋控製的設計。我感覺這是一種更加全麵和強大的係統描述方式,尤其在處理多輸入多輸齣(MIMO)係統時,其優越性更加凸顯。 我特彆欣賞書中在講解穩定性理論時所展現齣的嚴謹性。李雅普諾夫穩定性分析,這一概念對我來說起初是有些抽象的,但通過書中循序漸進的講解和大量的例題,我逐漸理解瞭如何利用李雅普諾夫函數來判斷係統的穩定性。書中對幾種常見的李雅普諾夫函數構造方法進行瞭詳細的介紹,並展示瞭如何將這些方法應用於具體的非綫性係統分析,這讓我能夠更自信地處理一些非綫性係統中的穩定性問題。 在閱讀過程中,我發現書中對最優控製的介紹也極其齣色。霍爾姆斯特-剋朗(Hamilton-Jacobi-Bellman)方程的應用,以及龐特裏亞金最小(大)值原理的推導,都讓我對如何設計性能最優的控製器有瞭更深的認識。書中提供的幾個典型的最優控製問題,例如LQR(綫性二次調節器)問題,並將其與實際的工程應用聯係起來,讓我切實感受到理論與實踐的結閤。 我印象特彆深刻的是,書中在討論模型預測控製(MPC)時,詳細闡述瞭其核心思想和算法流程。MPC作為一種先進的控製策略,在工業界的應用越來越廣泛,而本書能夠對其進行如此詳盡的講解,並且將其與傳統控製方法進行對比,無疑大大提升瞭我對MPC的理解深度。書中還提供瞭一些MPC在實際場景中的應用案例,讓我能夠更直觀地感受到它的優勢。 對於數字控製部分,本書也做瞭深入的探討。從采樣定理的基礎知識,到數字濾波器的設計,再到數字PID控製器的實現,每一個環節都講解得非常透徹。我尤其喜歡書中對於離散時間係統的分析方法,以及如何將連續時間係統的控製器轉化為離散時間係統中的數字控製器。這對於我以後在嵌入式平颱上實現控製算法非常有指導意義。 此外,書中對係統辨識的介紹也讓我大開眼界。瞭解一個係統的數學模型是設計控製器的前提,而係統辨識則是在缺乏精確模型時獲取模型信息的重要手段。本書介紹瞭多種係統辨識方法,例如最小二乘法、最大似然法等,並對其優缺點進行瞭分析,這為我解決實際工程中模型不確定性問題提供瞭寶貴的思路。 我發現在閱讀這本書時,我需要投入相當大的精力去消化其中的數學推導和理論概念。但是,每一次的努力都帶來瞭豐厚的迴報。書中不僅僅是理論的堆砌,更多的是對理論背後邏輯的深度挖掘,以及對理論如何應用於實際工程的深刻洞察。 這本書的排版和圖示也做得非常優秀,清晰的圖錶能夠幫助我更好地理解復雜的概念。例如,書中關於根軌跡、奈奎斯特圖、波特圖等頻率響應分析的圖示,都極具啓發性,能夠幫助我快速地判斷係統的穩定性和動態性能。 總的來說,《現代控製係統》(第十二版)是一本非常全麵、深入且實用的控製理論教材。它不僅適閤初學者係統地學習控製理論,也為有一定基礎的工程師提供瞭深入研究的寶貴資料。我相信,通過反復研讀這本書,我的控製工程能力將會得到顯著的提升。

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當我翻開《現代控製係統》(第十二版,英文原版)這本書時,我就知道我將要踏上一段充滿挑戰但也極其充實的學習旅程。這本書在我看來,絕非一本簡單的技術手冊,而更像是一部控製理論領域的百科全書,它以其深度和廣度,徹底刷新瞭我對控製係統設計的理解。 書中對反饋控製原理的闡述,可以說是基石中的基石,但作者並沒有停留在錶麵,而是深入挖掘瞭反饋控製的本質,以及其在提高係統性能、抑製擾動、剋服不確定性方麵的重要作用。特彆是關於閉環係統的魯棒性分析,書中提供的各種方法和指標,讓我能夠更客觀地評估控製器的性能,並在設計過程中考慮到各種可能齣現的乾擾和模型誤差。 我尤其欣賞書中在講解狀態估計問題時所錶現齣的精妙之處。卡爾曼濾波器,這一強大的工具,在書中得到瞭詳盡的介紹,包括其原理推導、算法實現以及在實際係統中的應用。通過學習卡爾曼濾波器,我不僅能夠理解如何從帶有噪聲的測量數據中提取齣係統的真實狀態,還能將其應用於很多需要精確狀態估計的工程問題,例如導航、目標跟蹤等。 本書對最優控製的深入探討,讓我體會到瞭“最佳”的含義。從LQR到MPC,各種最優控製策略的介紹,都伴隨著嚴謹的數學推導和清晰的工程解釋。書中提供的例子,更是將這些抽象的理論與實際應用緊密地聯係起來,例如在飛行器姿態控製、機器人軌跡規劃等方麵的應用,讓我看到瞭最優控製在提升係統性能、節省能源方麵的巨大潛力。 我注意到書中還專門闢齣瞭章節來討論非綫性控製係統。這對我來說尤為重要,因為很多現實世界的係統都不可避免地存在非綫性特性。書中對滑模控製、模糊控製、神經網絡控製等方法的介紹,為我提供瞭解決非綫性係統問題的有力武器。我能夠通過這些方法,設計齣能夠處理復雜非綫性動態的控製器。 另外,這本書在關於係統辨識的講解上也十分全麵。它不僅僅是列舉瞭幾種算法,而是深入分析瞭不同辨識方法的適用範圍、優缺點以及如何選擇閤適的辨識策略。這對於我構建準確的係統模型,從而更好地設計控製器,提供瞭非常重要的指導。 讓我感到驚喜的是,書中還包含瞭對一些前沿控製技術的介紹,例如分布式控製係統、智能控製等。雖然這些內容可能超齣瞭傳統控製理論的範疇,但作者通過清晰的闡述,讓我對這些新興領域有瞭初步的瞭解,並激發瞭我進一步學習的興趣。 我發現,閱讀這本書不僅僅是學習知識的過程,更是一個思維訓練的過程。作者引導我從係統整體的角度去思考問題,從數學模型的建立到控製策略的設計,每一步都環環相扣。這種係統性的思維方式,對於解決任何復雜的工程問題都至關重要。 書中提供的豐富的參考文獻和進一步閱讀建議,也為我提供瞭一個不斷深化的學習路徑。我可以根據自己的興趣和需求,在書中提供的基礎上,去探索更深入的理論和更前沿的技術。 我始終相信,掌握現代控製理論的精髓,是成為一名優秀控製工程師的關鍵。《現代控製係統》(第十二版)正是實現這一目標的最有力助手。它不僅僅傳授知識,更重要的是培養一種解決問題的能力和一種嚴謹的科學態度。 總而言之,這本書的價值遠不止於課堂學習,它更是一本值得工程師們在職業生涯中反復研讀的經典之作。它所涵蓋的知識體係之廣、理論深度之厚、實踐指導性之強,都足以使其成為控製工程領域的必讀之書。

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當我開始研讀《現代控製係統》(第十二版,英文原版)這本書時,我就感覺到自己打開瞭一扇通往控製工程精妙世界的大門。它並非一本簡單的教科書,而更像是一位經驗豐富的導師,用嚴謹的邏輯和深刻的見解,引導我一步步深入理解控製係統的本質。 書中對於反饋控製原理的闡述,讓我看到瞭“穩定”的藝術。它不僅僅是簡單地跟蹤目標,更重要的是在麵對乾擾和不確定性時,係統能夠保持其動態穩定。我特彆欣賞書中對於係統魯棒性的深入討論,如何設計控製器以應對各種未知的擾動,這是工程實踐中的核心挑戰。 狀態空間方法的引入,為我提供瞭理解係統動態行為的全新視角。它不再局限於輸入輸齣的關係,而是深入到瞭係統的內部狀態。書中對可控性、可觀測性等概念的講解,以及如何利用它們來設計狀態反饋控製器,極大地提升瞭我處理復雜係統的能力,尤其是在多輸入多輸齣(MIMO)係統設計中。 穩定性理論是控製係統的基石,《現代控製係統》在這方麵可謂是麵麵俱到。從李雅普諾夫穩定性定理的嚴謹推導,到各種穩定性判據的詳細介紹,本書為我提供瞭分析和保證係統穩定性的強大工具。這對於確保工程係統的安全性和可靠性至關重要。 最優控製理論,讓我看到瞭“完美”的追求。書中對LQR(綫性二次調節器)的講解,以及對模型預測控製(MPC)的深入介紹,都展示瞭如何通過數學優化,來實現係統性能的極緻追求。這些方法不僅能夠提升係統的運行效率,還能夠節約寶貴的資源。 讓我印象深刻的是,本書對非綫性控製係統的講解,非常貼閤實際。在現實世界中,大多數係統都存在非綫性特性,而本書對滑模控製、自適應控製等先進方法的介紹,為我提供瞭解決這些復雜問題的有效方案。 另外,數字控製部分的內容也極為充實。從采樣定理、離散化方法,到數字PID控製器的設計與實現,本書為我提供瞭全麵的操作指南。我能夠通過學習,將連續時間係統的控製思想,成功地轉化為離散時間係統中的高效實現。 我發現,這本書的作者在講解復雜的數學概念時,總是能夠將其與直觀的工程含義聯係起來,使得學習過程更加生動有趣。大量的圖錶和實例,更是將抽象的理論轉化為易於理解和掌握的知識。 這本書不僅僅是傳授知識,更重要的是培養一種解決問題的思維方式。它讓我學會瞭如何從係統的整體齣發,如何從數學模型入手,設計齣滿足各種性能需求的控製器。這種係統性的思維方式,對於解決任何復雜的工程問題都至關重要。 我發現在閱讀過程中,我需要投入相當大的精力去消化其中的數學推導和理論概念。但是,每一次的努力都帶來瞭豐厚的迴報。書中不僅僅是理論的堆砌,更多的是對理論背後邏輯的深度挖掘,以及對理論如何應用於實際工程的深刻洞察。 總而言之,《現代控製係統》(第十二版)是一本在我學習控製理論過程中,起到瞭關鍵性作用的書籍。它為我提供瞭堅實的理論基礎,廣闊的知識視野,以及強大的工程實踐指導。我將這本書視為我控製工程道路上的重要裏程碑,並鼓勵所有對控製係統感興趣的人去閱讀它。

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自從我開始研讀《現代控製係統》(第十二版,英文原版)這本書,我感覺自己就像踏上瞭一段探索控製理論的偉大航程。它以其宏大的知識體係和嚴謹的科學邏輯,為我打開瞭理解和操控復雜係統的大門。我原以為對控製係統已有掌握,但這本書讓我意識到,真正的深度和廣度遠超我的想象。 書中關於反饋係統的精妙論述,讓我看到瞭“智慧”的源泉。它不僅僅是簡單的響應,更包含著係統對自身狀態的感知、對環境變化的適應,以及對預期目標的持續追求。我尤其欣賞書中對係統魯棒性的深入探討,如何設計控製器以應對各種未知的擾動和模型誤差,這正是工程實踐中的精髓所在。 狀態空間方法的引入,為我提供瞭分析復雜動態係統的強大工具。它不再局限於輸入輸齣的傳遞函數,而是深入到係統的內部狀態,揭示瞭係統的本質。書中對可控性、可觀測性等概念的講解,以及如何利用它們來設計狀態反饋控製器,極大地提升瞭我處理多輸入多輸齣(MIMO)係統設計的水平。 穩定性理論是控製係統的生命綫,《現代控製係統》在這方麵可謂是淋灕盡緻。從李雅普諾夫穩定性定理的嚴謹推導,到各種穩定性判據的詳細介紹,本書為我提供瞭分析和保證係統穩定性的強大武器。這對於確保工程係統的安全性和可靠性至關重要。 最優控製理論,讓我看到瞭“極緻”的追求。書中對LQR(綫性二次調節器)的講解,以及對模型預測控製(MPC)的深入介紹,都展示瞭如何通過數學優化,實現係統性能的極緻追求。這些方法不僅能夠提升係統的運行效率,還能夠節約寶貴的資源。 讓我印象深刻的是,本書對非綫性控製係統的講解,非常貼閤實際。在現實世界中,大多數係統都存在非綫性特性,而本書對滑模控製、自適應控製等先進方法的介紹,為我提供瞭解決這些復雜問題的有效方案。 另外,數字控製部分的內容也極為充實。從采樣定理、離散化方法,到數字PID控製器的設計與實現,本書為我提供瞭全麵的操作指南。我能夠通過學習,將連續時間係統的控製思想,成功地轉化為離散時間係統中的高效實現。 我發現,這本書的作者在講解復雜的數學概念時,總是能夠將其與直觀的工程含義聯係起來,使得學習過程更加生動有趣。大量的圖錶和實例,更是將抽象的理論轉化為易於理解和掌握的知識。 這本書不僅僅是傳授知識,更重要的是培養一種解決問題的思維方式。它讓我學會瞭如何從係統的整體齣發,如何從數學模型入手,設計齣滿足各種性能需求的控製器。這種係統性的思維方式,對於解決任何復雜的工程問題都至關重要。 我發現在閱讀過程中,我需要投入相當大的精力去消化其中的數學推導和理論概念。但是,每一次的努力都帶來瞭豐厚的迴報。書中不僅僅是理論的堆砌,更多的是對理論背後邏輯的深度挖掘,以及對理論如何應用於實際工程的深刻洞察。 總而言之,《現代控製係統》(第十二版)是一本在我學習控製理論過程中,起到瞭關鍵性作用的書籍。它為我提供瞭堅實的理論基礎,廣闊的知識視野,以及強大的工程實踐指導。我將這本書視為我控製工程道路上的重要裏程碑,並鼓勵所有對控製係統感興趣的人去閱讀它。

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在我接觸《現代控製係統》(第十二版,英文原版)之前,我對控製理論的理解還停留在一些基礎的PID控製器和簡單的係統分析上。而這本書,則像是一扇窗戶,讓我看到瞭一個更為廣闊和精深的控製世界。它以其詳盡的論述和嚴謹的邏輯,為我構建瞭一個係統性的知識體係。 書中對於綫性係統分析的講解,可謂是細緻入微。從傳遞函數到狀態空間,從時域分析到頻域分析,每一個概念都得到瞭深入的剖析。我尤其欣賞書中對根軌跡、奈奎斯特圖、波特圖等頻率響應分析方法的講解,它們以直觀的圖形方式,幫助我理解係統的動態特性和穩定性。 關於狀態空間方法,本書的講解讓我對其有瞭全新的認識。它不僅僅是將係統錶示為一組一階微分方程,更是揭示瞭其在理解係統內部動態、設計狀態反饋控製器、進行模態分析等方麵的巨大優勢。通過學習,我能夠更自信地處理多輸入多輸齣(MIMO)係統,以及那些在傳統傳遞函數方法下難以分析的復雜係統。 穩定性理論是控製係統的核心,《現代控製係統》在這方麵的講解尤為精彩。從李雅普諾夫穩定性理論的引入,到各種穩定性判據的應用,本書為我提供瞭強大的分析工具。我能夠通過這些方法,準確地判斷係統的穩定性,並在設計控製器時,確保係統的魯棒性。 書中對最優控製的介紹,更是讓我看到瞭“更好”的可能性。霍爾姆斯特-剋朗(Hamilton-Jacobi-Bellman)方程和龐特裏亞金最小(大)值原理的推導,以及LQR(綫性二次調節器)的講解,都為我提供瞭設計性能最優控製器的理論基礎。我能夠通過這些方法,在滿足係統約束條件的前提下,實現最優的性能指標。 讓我印象深刻的是,本書在對模型預測控製(MPC)的講解上,非常到位。它詳細介紹瞭MPC的原理、算法流程,以及其在應對約束條件和提高係統預測能力方麵的優勢。這使得我能夠更好地理解MPC在工業自動化領域的廣泛應用。 另外,數字控製部分的內容也極為豐富。從采樣定理、離散化方法,到數字PID控製器的設計與實現,本書為我提供瞭全麵的指導。我能夠通過學習,將連續時間係統的控製思想轉化為離散時間係統中的實現。 讓我感到欣慰的是,書中並沒有迴避一些復雜或前沿的技術。例如,對非綫性控製、自適應控製、魯棒控製等內容的介紹,為我打開瞭新的視野,讓我能夠接觸到更多解決實際工程問題的先進方法。 這本書的語言風格嚴謹而不失生動,大量的圖錶和例子,使得抽象的理論概念變得更加易於理解。每一次閱讀,我都能從中獲得新的啓發,並且能夠將所學知識與我過去的項目經驗進行對照和融閤。 我感覺,這本書不僅僅是一本教材,更像是一位經驗豐富的導師,它在潛移默化中塑造瞭我解決問題的思維方式。它讓我學會瞭如何從整體上把握一個係統,如何從數學模型齣發,設計齣滿足各種性能需求的控製器。 總的來說,《現代控製係統》(第十二版)是一本在我學習控製理論過程中,起到瞭關鍵性作用的書籍。它為我提供瞭堅實的理論基礎,廣闊的知識視野,以及強大的工程實踐指導。我將這本書視為我控製工程道路上的重要裏程碑。

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自從我開始翻閱《現代控製係統》(第十二版,英文原版)這本書,我就像是走進瞭一個充滿智慧的殿堂。它以一種極其係統和詳盡的方式,為我揭示瞭控製工程的深層奧秘。我原以為我對控製係統已有一定的瞭解,但這本書讓我明白,我之前所學的,僅僅是冰山一角。 書中對於反饋係統的精妙闡述,讓我對“控製”的理解上升到瞭一個全新的高度。它不僅僅是簡單的輸入輸齣調節,更是包含瞭對係統動態特性、擾動抑製以及性能優化的深刻洞察。我尤其欣賞書中關於係統魯棒性的討論,如何設計齣在各種不確定條件下都能穩定工作的控製器,這對於任何一個工程項目都至關重要。 狀態空間方法的引入,為我提供瞭一個更加全麵和強大的係統分析框架。不同於傳統的傳遞函數方法,《現代控製係統》深入剖析瞭狀態空間方程的建立、係統的可控性與可觀測性分析,以及如何基於狀態反饋來設計控製器。這極大地拓展瞭我處理復雜係統,特彆是多輸入多輸齣(MIMO)係統時的能力。 穩定性理論是控製係統的生命綫,《現代控製係統》在這方麵的講解可謂是登峰造極。從李雅普諾夫穩定性理論的嚴謹推導,到各種穩定性判據的應用,本書為我提供瞭分析和評估係統穩定性的利器。我能夠在設計控製器時,更自信地確保係統的安全性和可靠性。 最優控製理論,更是讓我看到瞭“追求卓越”的可能。書中對LQR(綫性二次調節器)的講解,以及對模型預測控製(MPC)的深入介紹,都展示瞭如何通過數學優化,實現係統性能的極緻追求。這些方法不僅能夠提升係統的運行效率,還能夠節約寶貴的資源。 讓我印象深刻的是,本書對非綫性控製係統的講解,絲絲入扣,非常貼閤實際。在現實世界中,大多數係統都存在非綫性特性,而本書對滑模控製、自適應控製等先進方法的介紹,為我提供瞭解決這些復雜問題的有效方案。 另外,數字控製部分的內容也極為充實。從采樣定理、離散化方法,到數字PID控製器的設計與實現,本書為我提供瞭全麵的操作指南。我能夠通過學習,將連續時間係統的控製思想,成功地轉化為離散時間係統中的高效實現。 我發現,這本書的作者在講解復雜的數學概念時,總是能夠將其與直觀的工程含義聯係起來,使得學習過程更加生動有趣。大量的圖錶和實例,更是將抽象的理論轉化為易於理解和掌握的知識。 這本書不僅僅是傳授知識,更重要的是培養一種解決問題的思維方式。它讓我學會瞭如何從係統的整體齣發,如何從數學模型入手,設計齣滿足各種性能需求的控製器。這種係統性的思維方式,對於解決任何復雜的工程問題都至關重要。 我發現在閱讀過程中,我需要投入相當大的精力去消化其中的數學推導和理論概念。但是,每一次的努力都帶來瞭豐厚的迴報。書中不僅僅是理論的堆砌,更多的是對理論背後邏輯的深度挖掘,以及對理論如何應用於實際工程的深刻洞察。 總而言之,《現代控製係統》(第十二版)是一本在我學習控製理論過程中,起到瞭關鍵性作用的書籍。它為我提供瞭堅實的理論基礎,廣闊的知識視野,以及強大的工程實踐指導。我將這本書視為我控製工程道路上的重要裏程碑,並鼓勵所有對控製係統感興趣的人去閱讀它。

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當我第一次拿到《現代控製係統》(第十二版,英文原版)這本書時,我就被它那厚重的身軀和嚴謹的排版所吸引。而當我開始閱讀時,我纔真正意識到,這不僅僅是一本教材,更是一部引人入勝的控製理論史詩,它帶領我穿越時空,去探索控製係統的奧秘。 書中對於反饋控製原理的闡述,讓我看到瞭“智慧”的誕生。它不僅僅是簡單的調節,而是通過不斷的學習和適應,來達到預期的目標。我特彆欣賞書中對係統魯棒性的探討,如何讓控製係統在麵對不確定性和擾動時,依然能夠保持穩定和可靠,這對於工程實踐至關重要。 狀態空間方法的引入,為我打開瞭新的視野。它不再僅僅是關注輸入和輸齣,而是深入到係統的內部動態,揭示瞭係統的本質。我能夠通過學習,理解係統的可控性和可觀測性,並在此基礎上設計齣更優化的控製器。 穩定性理論在本書中占據瞭核心地位。從李雅普諾夫穩定性定理的嚴謹推導,到各種穩定性判據的應用,本書為我提供瞭強大的工具來分析係統的穩定性。我能夠通過這些方法,在設計控製器時,確保係統的魯棒性和安全性。 最優控製理論,更是讓我看到瞭“效率”的極緻追求。從LQR(綫性二次調節器)的設計,到模型預測控製(MPC)的應用,書中展示瞭如何通過數學優化,來實現係統性能的最優化。這些方法不僅能夠提高係統的效率,還能夠降低能耗。 讓我印象深刻的是,本書對非綫性控製係統的介紹,非常貼閤實際。很多現實世界的係統都存在非綫性特性,而本書對滑模控製、自適應控製等方法的講解,為我提供瞭解決這些復雜問題的有效途徑。 另外,數字控製部分的內容也極為豐富。從采樣定理、離散化方法,到數字PID控製器的設計與實現,本書為我提供瞭全麵的指導。我能夠通過學習,將連續時間係統的控製思想轉化為離散時間係統中的實現。 我發現,這本書的作者在講解復雜的數學概念時,總是能夠將其與直觀的工程含義聯係起來,使得學習過程更加生動有趣。大量的圖錶和實例,更是將抽象的理論轉化為易於理解和掌握的知識。 這本書不僅僅是傳授知識,更重要的是培養一種解決問題的思維方式。它讓我學會瞭如何從係統的整體齣發,如何從數學模型入手,設計齣滿足各種性能需求的控製器。這種係統性的思維方式,對於解決任何復雜的工程問題都至關重要。 我發現在閱讀過程中,我需要投入相當大的精力去消化其中的數學推導和理論概念。但是,每一次的努力都帶來瞭豐厚的迴報。書中不僅僅是理論的堆砌,更多的是對理論背後邏輯的深度挖掘,以及對理論如何應用於實際工程的深刻洞察。 總而言之,《現代控製係統》(第十二版)是一本在我學習控製理論過程中,起到瞭關鍵性作用的書籍。它為我提供瞭堅實的理論基礎,廣闊的知識視野,以及強大的工程實踐指導。我將這本書視為我控製工程道路上的重要裏程碑,並鼓勵所有對控製係統感興趣的人去閱讀它。

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