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現代控制系統(第十三版) 版權信息
- ISBN：9787121446900
- 條形碼：9787121446900 ; 978-7-121-44690-0
- 裝幀：平塑勒
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
現代控制系統(第十三版) 本書特色
現代控制系統(第十三版)控制系統原理及相近課程是高等學校信息類和機電類等專業學生的核心課程之一，本書一直是此類課程暢銷全球的教材范本，主要內容包括控制系統導論、系統數學模型、狀態空間模型、反饋控制系統的特性、反饋控制系統的性能、線性反饋系統的穩定性、根軌跡法、頻率響應方法、頻域穩定性、反饋控制系統設計、狀態變量反饋系統設計、魯棒控制系統和數字控制系統等。本書的例子和習題大多取材于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素養得到潛移默化的提升。
現代控制系統(第十三版) 內容簡介
控制系統原理及相近課程是高等學校信息類和機電類等專業學生的核心課程之一，本書一直是此類課程暢銷全球的教材范本，主要內容包括控制系統導論、系統數學模型、狀態空間模型、反饋控制系統的特性、反饋控制系統的性能、線性反饋系統的穩定性、根軌跡法、頻率響應方法、頻域穩定性、反饋控制系統設計、狀態變量反饋系統設計、魯棒控制系統和數字控制系統等。本書的例子和習題大多取材于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素養得到潛移默化的提升。
現代控制系統(第十三版) 目錄
第1章控制系統導論1
1.1引言1
1.2自動控制簡史4
1.3控制系統實例8
1.4工程設計12
1.5控制系統設計13
1.6機電一體化系統15
1.7綠色工程18
1.8控制系統前瞻19
1.9設計實例20
1.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統23
1.11小結25
技能自測25
基礎練習題27
一般習題28
難題32
設計題33
術語和概念35
第2章系統數學模型37
2.1引言37
2.2物理系統的微分方程(組)37
2.3物理系統的線性近似41
2.4拉普拉斯變換43
2.5線性系統的傳遞函數48
2.6框圖模型58
2.7信號流圖模型61
2.8設計實例66
2.9利用控制系統設計軟件進行系統仿真80
2.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統91
2.11小結93
技能自測93
基礎練習題96
一般習題102
難題113
設計題115
計算機輔助設計題117
術語和概念119
第3章狀態空間模型122
3.1引言122
3.2動態系統的狀態變量123
3.3狀態微分方程（組）125
3.4信號流圖模型和框圖模型129
3.5其他形式的信號流圖和框圖模型137
3.6由狀態方程求解傳遞函數140
3.7狀態轉移矩陣和系統時間響應141
3.8設計實例144
3.9利用控制系統設計軟件分析狀態空間模型154
3.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統157
3.11小結159
技能自測159
基礎練習題162
一般習題165
難題173
設計題175
計算機輔助設計題176
術語和概念178
第4章反饋控制系統的特性180
4.1引言180
4.2偏差信號分析182
4.3控制系統對參數變化的靈敏度184
4.4反饋控制系統的干擾信號187
4.5系統瞬態響應的調控190
4.6穩態誤差192
4.7反饋的代價194
4.8設計實例195
4.9利用控制系統設計軟件分析控制系統的特性204
4.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統209
4.11小結212
技能自測213
基礎練習題215
一般習題219
難題227
設計題229
計算機輔助設計題233
術語和概念236
第5章反饋控制系統的性能237
5.1引言237
5.2測試輸入信號238
5.3二階系統的性能240
5.4零點和第三個極點對二階系統響應的影響244
5.5s平面上特征根的位置與系統的瞬態響應248
5.6反饋控制系統的穩態誤差249
5.7綜合性能指標254
5.8線性系統的簡化258
5.9設計實例261
5.10利用控制系統設計軟件分析系統性能270
5.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統274
5.12小結276
技能自測277
基礎練習題279
一般習題283
難題288
設計題290
計算機輔助設計題293
術語和概念296
第6章線性反饋系統的穩定性297
6.1穩定性的概念297
6.2勞斯赫爾維茨穩定性判據300
6.3反饋控制系統的相對穩定性306
6.4狀態變量系統的穩定性307
6.5設計實例309
6.6利用控制系統設計軟件分析系統的穩定性315
6.7循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統320
6.8小結322
技能自測322
基礎練習題324
一般習題327
難題332
設計題335
計算機輔助設計題337
術語和概念339
第7章根軌跡法340
7.1引言340
7.2根軌跡的概念340
7.3繪制根軌跡344
7.4應用根軌跡法進行參數設計355
7.5靈敏度與根軌跡358
7.6PID控制器362
7.7負增益控制371
7.8設計實例375
7.9利用控制系統設計軟件分析根軌跡382
7.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統386
7.11小結387
技能自測389
基礎練習題392
一般習題396
難題406
設計題410
計算機輔助設計題415
術語和概念417
第8章頻率響應法419
8.1引言419
8.2頻率響應圖421
8.3頻率響應測量437
8.4頻域性能指標438
8.5對數幅相圖440
8.6設計實例441
8.7利用控制系統設計軟件的頻率響應方法448
8.8循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統453
8.9小結455
技能自測456
基礎練習題459
一般習題462
難題471
設計題472
計算機輔助設計題475
術語和概念477
第9章頻域穩定性479
9.1引言479
9.2s平面上的圍線映射480
9.3奈奎斯特穩定性判據484
9.4相對穩定性與奈奎斯特穩定性判據492
9.5利用頻域方法確定系統的時域性能指標497
9.6系統帶寬503
9.7時延系統的穩定性503
9.8設計實例506
9.9頻域中的PID控制器520
9.10利用控制系統設計軟件分析頻域穩定性521
9.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統535
9.12小結536
技能自測537
基礎練習題539
一般習題544
難題553
設計題557
計算機輔助設計題562
術語和概念564
第10章反饋控制系統設計565
10.1引言565
10.2系統設計方法566
10.3串聯校正器567
10.4用伯德圖法設計超前校正器570
10.5用根軌跡法設計超前校正器575
10.6利用積分型校正器設計反饋控制系統580
10.7用根軌跡法設計滯后校正器582
10.8用伯德圖法設計滯后校正器585
10.9在伯德圖上用解析法進行系統設計588
10.10帶前置濾波器的反饋控制系統589
10.11設計具有小節拍響應的系統592
10.12設計實例594
10.13利用控制系統設計軟件設計控制系統601
10.14循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統606
10.15小結607
技能自測608
基礎練習題611
一般習題615
難題624
設計題626
計算機輔助設計題630
術語和概念632
第11章狀態變量反饋系統設計634
11.1引言634
11.2能控性和能觀性635
11.3全狀態反饋控制設計639
11.4觀測器設計643
11.5觀測器和全狀態反饋控制的集成646
11.6參考輸入信號651
11.7控制系統653
11.8內模設計659
11.9設計實例662
11.10利用控制系統設計軟件設計狀態變量反饋667
11.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統671
11.12小結672
技能自測673
基礎練習題676
一般習題678
難題682
設計題686
計算機輔助設計題689
術語和概念692
第12章魯棒控制系統694
12.1引言694
12.2魯棒控制系統和系統靈敏度695
12.3魯棒性分析698
12.4含有不確定參數的系統700
12.5魯棒控制系統設計701
12.6魯棒PID控制器設計705
12.7魯棒內模控制系統708
12.8設計實例710
12.9偽定量反饋系統718
12.10利用控制系統設計軟件設計
魯棒控制系統720
12.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統722
12.12小結723
技能自測724
基礎練習題727
一般習題729
難題733
設計題736
計算機輔助設計題740
術語和概念743
第13章數字控制系統744
13.1引言744
13.2數字控制系統應用概貌744
13.3采樣控制系統746
13.4z變換748
13.5閉環反饋采樣控制系統751
13.6二階采樣控制系統的性能754
13.7帶有數字校正器的閉環系統756
13.8數字控制系統的根軌跡758
13.9控制器的數字實現761
13.10設計實例762
13.11利用控制系統設計軟件設計數字控制系統768
13.12循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統772
13.13小結773
技能自測773
基礎練習題776
一般習題778
難題780
設計題781
計算機輔助設計題783
術語和概念784
參考文獻785
1.1引言1
1.2自動控制簡史4
1.3控制系統實例8
1.4工程設計12
1.5控制系統設計13
1.6機電一體化系統15
1.7綠色工程18
1.8控制系統前瞻19
1.9設計實例20
1.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統23
1.11小結25
技能自測25
基礎練習題27
一般習題28
難題32
設計題33
術語和概念35
第2章系統數學模型37
2.1引言37
2.2物理系統的微分方程(組)37
2.3物理系統的線性近似41
2.4拉普拉斯變換43
2.5線性系統的傳遞函數48
2.6框圖模型58
2.7信號流圖模型61
2.8設計實例66
2.9利用控制系統設計軟件進行系統仿真80
2.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統91
2.11小結93
技能自測93
基礎練習題96
一般習題102
難題113
設計題115
計算機輔助設計題117
術語和概念119
第3章狀態空間模型122
3.1引言122
3.2動態系統的狀態變量123
3.3狀態微分方程（組）125
3.4信號流圖模型和框圖模型129
3.5其他形式的信號流圖和框圖模型137
3.6由狀態方程求解傳遞函數140
3.7狀態轉移矩陣和系統時間響應141
3.8設計實例144
3.9利用控制系統設計軟件分析狀態空間模型154
3.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統157
3.11小結159
技能自測159
基礎練習題162
一般習題165
難題173
設計題175
計算機輔助設計題176
術語和概念178
第4章反饋控制系統的特性180
4.1引言180
4.2偏差信號分析182
4.3控制系統對參數變化的靈敏度184
4.4反饋控制系統的干擾信號187
4.5系統瞬態響應的調控190
4.6穩態誤差192
4.7反饋的代價194
4.8設計實例195
4.9利用控制系統設計軟件分析控制系統的特性204
4.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統209
4.11小結212
技能自測213
基礎練習題215
一般習題219
難題227
設計題229
計算機輔助設計題233
術語和概念236
第5章反饋控制系統的性能237
5.1引言237
5.2測試輸入信號238
5.3二階系統的性能240
5.4零點和第三個極點對二階系統響應的影響244
5.5s平面上特征根的位置與系統的瞬態響應248
5.6反饋控制系統的穩態誤差249
5.7綜合性能指標254
5.8線性系統的簡化258
5.9設計實例261
5.10利用控制系統設計軟件分析系統性能270
5.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統274
5.12小結276
技能自測277
基礎練習題279
一般習題283
難題288
設計題290
計算機輔助設計題293
術語和概念296
第6章線性反饋系統的穩定性297
6.1穩定性的概念297
6.2勞斯赫爾維茨穩定性判據300
6.3反饋控制系統的相對穩定性306
6.4狀態變量系統的穩定性307
6.5設計實例309
6.6利用控制系統設計軟件分析系統的穩定性315
6.7循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統320
6.8小結322
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一般習題327
難題332
設計題335
計算機輔助設計題337
術語和概念339
第7章根軌跡法340
7.1引言340
7.2根軌跡的概念340
7.3繪制根軌跡344
7.4應用根軌跡法進行參數設計355
7.5靈敏度與根軌跡358
7.6PID控制器362
7.7負增益控制371
7.8設計實例375
7.9利用控制系統設計軟件分析根軌跡382
7.10循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統386
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基礎練習題392
一般習題396
難題406
設計題410
計算機輔助設計題415
術語和概念417
第8章頻率響應法419
8.1引言419
8.2頻率響應圖421
8.3頻率響應測量437
8.4頻域性能指標438
8.5對數幅相圖440
8.6設計實例441
8.7利用控制系統設計軟件的頻率響應方法448
8.8循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統453
8.9小結455
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基礎練習題459
一般習題462
難題471
設計題472
計算機輔助設計題475
術語和概念477
第9章頻域穩定性479
9.1引言479
9.2s平面上的圍線映射480
9.3奈奎斯特穩定性判據484
9.4相對穩定性與奈奎斯特穩定性判據492
9.5利用頻域方法確定系統的時域性能指標497
9.6系統帶寬503
9.7時延系統的穩定性503
9.8設計實例506
9.9頻域中的PID控制器520
9.10利用控制系統設計軟件分析頻域穩定性521
9.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統535
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10.2系統設計方法566
10.3串聯校正器567
10.4用伯德圖法設計超前校正器570
10.5用根軌跡法設計超前校正器575
10.6利用積分型校正器設計反饋控制系統580
10.7用根軌跡法設計滯后校正器582
10.8用伯德圖法設計滯后校正器585
10.9在伯德圖上用解析法進行系統設計588
10.10帶前置濾波器的反饋控制系統589
10.11設計具有小節拍響應的系統592
10.12設計實例594
10.13利用控制系統設計軟件設計控制系統601
10.14循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統606
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難題624
設計題626
計算機輔助設計題630
術語和概念632
第11章狀態變量反饋系統設計634
11.1引言634
11.2能控性和能觀性635
11.3全狀態反饋控制設計639
11.4觀測器設計643
11.5觀測器和全狀態反饋控制的集成646
11.6參考輸入信號651
11.7控制系統653
11.8內模設計659
11.9設計實例662
11.10利用控制系統設計軟件設計狀態變量反饋667
11.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統671
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一般習題678
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設計題686
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術語和概念692
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12.1引言694
12.2魯棒控制系統和系統靈敏度695
12.3魯棒性分析698
12.4含有不確定參數的系統700
12.5魯棒控制系統設計701
12.6魯棒PID控制器設計705
12.7魯棒內模控制系統708
12.8設計實例710
12.9偽定量反饋系統718
12.10利用控制系統設計軟件設計
魯棒控制系統720
12.11循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統722
12.12小結723
技能自測724
基礎練習題727
一般習題729
難題733
設計題736
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術語和概念743
第13章數字控制系統744
13.1引言744
13.2數字控制系統應用概貌744
13.3采樣控制系統746
13.4z變換748
13.5閉環反饋采樣控制系統751
13.6二階采樣控制系統的性能754
13.7帶有數字校正器的閉環系統756
13.8數字控制系統的根軌跡758
13.9控制器的數字實現761
13.10設計實例762
13.11利用控制系統設計軟件設計數字控制系統768
13.12循序漸進設計實例——磁盤驅動器讀取系統772
13.13小結773
技能自測773
基礎練習題776
一般習題778
難題780
設計題781
計算機輔助設計題783
術語和概念784
參考文獻785
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現代控制系統(第十三版) 作者簡介
Richard C. Dorf是美國加利福尼亞大學戴維斯分校的電氣與計算機工程教授，IEEE會士和ASEE會士， 一直活躍在控制系統設計和機器人等研究領域。作為在電子工程專業及其應用領域內的知名學者，Dorf教授已成功撰寫和編著出版了多本工程類教材和手冊。Robert H. Bishop是美國馬凱特大學工學院院長，AIAA會士和AAS會士。在受聘馬凱特大學之前，在得克薩斯大學奧斯汀分校航天工程與機械工程系任教20年， 他是該校的杰出教授，擁有Joe J. King教授講席。
謝紅衛 湖北洪湖人，博士，國防科技大學教授，博士生導師。主要學術方向為自動控制理論、實驗鑒定與評估技術、生物信息學。學校“自動控制原理”系列課程的負責人，負責建設的“自動控制原理”課程獲評湖南省精品課程。獲得軍隊院校“育才獎”銀獎1項，省教學成果二等獎1項，編寫、翻譯出版教材和專著6部。承擔完成科研項目30余項。發表論文100余篇，其中40余篇被SCI收錄。獲得國防科學技術獎二等獎1項，中國電子學會電子信息科學技術獎一等獎1項。孫志強 山東青島人，博士，高級工程師，曾任國防科技大學講師，擔任過多年的“化方法”和“自動控制原理”課程的主講教師，承擔或參與過多項教學科研項目，發表過多篇教學、科研論文。現任某公司研發工程師，從事聲學信號處理、智能交通等方面的技術和產品開發工作。
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