《計算機控制技術》:本書系統地闡述了計算機控制系統的分析方法、設計方法以 -百科知識中文網

內容簡介

本書系統地闡述了計算機控制系統的分析方法、設計方法以及工程實際的套用。其主要內容有：計算機控制系統組成及分類、信號的採樣與恢復、計算機控制系統性能及指標、計算機控制系統的發展概況及趨勢；Z變換、Z傳遞函式、Z變換的性質和定理、廣義Z變換；計算機控制系統分析；計算機控制系統離散化設計方法；計算機控制系統模擬化設計方法；線性離散系統狀態空間分析法；線性離散系統狀態空間設計；複雜控制規律系統設計；計算機控制系統設計與實現的設計原則、步驟、輸入/輸出通道設計、抗干擾技術以及套用實例。本書既注重理論體系的完整性，又注重工程實際的套用性；既注重理論聯繫實際，又重視解決工程實際中常出現的問題。

本書可作為高等院校計算機、電子、自動控制及自動化專業的本科教材，同時也可作為有關科研技術人員的參考書。

目錄介紹

第1章緒論1
1.1計算機控制系統概述1
1.1.1計算機控制系統的一般概念1
1.1.2計算機控制系統的組成3
1.1.3計算機控制系統的分類5
1.1.4計算機控制系統的特點8
1.2信號的採樣與恢復8
1.2.1信號的採樣過程9
1.2.2採樣定理10
1.2.3信息的恢復過程和零階保持器13
1.3計算機控制系統發展趨勢15
習題16
第2章Z變換及Z傳遞函式18
2.1Z變換定義與常用函式Z變換18
2.1.1Z變換的定義18
2.1.2常用信號的Z變換20
2.2Z變換的性質和定理21
2.3Z反變換25
2.4廣義Z變換27
2.5線性定常離散系統的差分方程及其解29
2.6Z傳遞函式30
2.6.1Z傳遞函式的定義31
2.6.2Z傳遞函式與脈衝回響函式的關係31
2.6.3Z傳遞函式的求法32
2.6.4開環Z傳遞函式33
2.6.5閉環Z傳遞函式35
2.6.6Z傳遞函式的物理可實現性37
2.6.7在擾動作用下的線性離散系統38
2.7廣義Z傳遞函式39
習題40
第3章計算機控制系統的分析42
3.1離散系統的穩定性分析42
3.1.1S平面與Z平面的關係42
3.1.2離散系統輸出回響的一般關係式43
3.1.3Routh穩定性準則在離散系統的套用44
3.2離散系統的過渡回響分析46
3.3離散系統的穩態準確度分析49
3.4離散系統的輸出回響51
3.4.1離散系統在採樣點間的回響52
3.4.2被控對象含延時的輸出回響53
3.4.3離散最少拍系統55
3.5離散系統的根軌跡分析法55
3.6離散系統的頻率分析法58
習題59
第4章計算機控制系統的離散化設計61
4.1最少拍計算機控制系統的設計61
4.1.1最少拍系統設計的基本原則62
4.1.2阻尼因子法67
4.1.3任意廣義對象的最少拍控制器設計69
4.2無波紋最少拍計算機控制系統設計72
4.3誤差平方和最小系統的設計77
4.4在擾動作用下計算機控制系統的設計80
4.4.1針對擾動作用的設計80
4.4.2抑制擾動作用的設計81
4.5複合控制系統設計83
4.6數字控制器的根軌跡設計法84
4.7數字控制器的頻域設計法87
4.7.1W變換87
4.7.2數字控制器的頻率特性88
4.7.3W變換法的設計步驟90
4.8數字控制器的電腦程式實現91
4.8.1直接程式法91
4.8.2串列程式法93
4.8.3並行程式法94
習題96
第5章計算機控制系統的模擬化設計99
5.1概述99
5.2模擬控制器的離散化方法102
5.2.1衝激不變法103
5.2.2加零階保持器的z變換法104
5.2.3差分變換法104
5.2.4雙線性變換法107
5.2.5頻率預畸變雙線性變換法109
5.2.6零極點匹配法110
5.3數字PID控制111
5.3.1PID控制的基本形式及數位化111
5.3.2數字PID控制器的控制效果113
5.3.3數字PID控制算法116
5.4數字PID控制算法的改進117
5.4.1積分分離PID算法117
5.4.2不完全微分PID算法118
5.4.3微分先行PID算法120
5.4.4帶死區PID算法120
5.4.5抗積分飽和PID算法121
5.5數字PID控制器的參數整定122
5.5.1試湊法122
5.5.2擴充臨界比例度法123
5.5.3擴充回響曲線法125
習題125
第6章離散系統狀態空間分析127
6.1線性離散系統狀態方程127
6.1.1由高階差分方程求狀態方程127
6.1.2由Z傳遞函式求狀態方程130
6.2連續狀態方程的離散化136
6.3計算機控制系統的閉環離散狀態方程141
6.4離散系統的傳遞函式矩陣與特徵值144
6.5離散狀態方程的求解146
6.5.1遞推法146
6.5.2Z變換法149
6.6線性離散系統的穩定性、可控性和可測性150
6.6.1線性離散系統的穩定性151
6.6.2線性離散系統的可控性154
6.6.3線性離散系統的可測性155
6.6.4可控性、可測性與傳遞函式矩陣的關係156
習題157
第7章離散系統狀態空間設計160
7.1線性離散系統輸出反饋設計160
7.1.1在單位階躍信號作用下單變數最少拍系統設計161
7.1.2在單位速度信號作用下單變數最少拍系統設計167
7.1.3在單位階躍信號作用下多變數最少拍系統設計169
7.2線性離散系統狀態反饋設計174
7.2.1設計單輸入二階系統的坐標變換法174
7.2.2n階單輸入系統的坐標變換法178
7.2.3設計單輸入系統的遞推法183
7.2.4多輸入n階系統的遞推法186
7.3離散的極點配置與觀測器190
7.3.1用狀態反饋實現指定的極點配置190
7.3.2狀態觀測器195
7.4Liapunov最優狀態反饋設計202
7.5最小能量控制系統設計205
7.6離散最優控制208
7.6.1離散極小值原理208
7.6.2離散動態規劃法211
習題216
第8章複雜控制規律系統設計219
8.1純滯後補償控制系統219
8.1.1大林算法219
8.1.2史密斯預估算法227
8.1.3純滯後信號的產生231
8.2串級控制233
8.3前饋控制237
8.3.1基本原理及控制算法237
8.3.2前饋控制的套用場合240
8.4解耦控制241
8.4.1解耦控制原理241
8.4.2解耦控制器設計243
8.5模糊控制技術244
8.5.1模糊控制的數學基礎245
8.5.2模糊控制原理247
8.5.3模糊控制器設計250
習題253
第9章計算機控制系統設計與實現254
9.1計算機控制系統設計原則254
9.2計算機控制系統設計步驟256
9.3計算機控制系統輸入輸出通道設計263
9.3.1過程輸入輸出通道的組成與功能263
9.3.2過程輸入輸出通道的控制方式264
9.3.3輸入通道265
9.3.4輸出通道268
9.4計算機控制系統抗干擾技術269
9.4.1干擾的來源270
9.4.2干擾的抑制方法271
9.5計算機控制系統套用實例276
習題282
參考文獻283

華南理工出版社出版書籍（十四）

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