機械工程控制基礎(全國高等教育自學考試指導委員會組編教材)
定 價:30 元
叢書名:全國高等教育自學考試指定教材
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- 作者:董霞
- 出版時間:2012/12/1
- ISBN:9787111374640
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TH-39
- 頁碼:272
- 紙張:
- 版次:
- 開本:16開
緒論對本門學科的發(fā)展歷史和基本概念作概要介紹;第2章拉普拉斯變換的數(shù)學方法;系統(tǒng)的數(shù)學模型;控制系統(tǒng)的瞬態(tài)響應與誤差分析、頻率特性和穩(wěn)定性;機械工程控制系統(tǒng)的校正與設計。
目錄
組編前言
前言
主要符號一覽表
機械工程控制基礎自學考試大綱
Ⅰ課程性質與設置目的5
Ⅱ考核目標5
Ⅲ課程內容與考核要求6
Ⅳ有關說明及實施要求19
附錄題型舉例21
后記23
機械工程控制基礎
第1章緒論27
11控制理論的發(fā)展簡史27
12機械工程控制論的研究對象28
13控制系統(tǒng)的基本概念29
14機械控制的應用實例34
15本課程特點及內容簡介37
自學指導37
復習思考題37
習題38
第2章拉普拉斯變換的數(shù)學方法40
21復數(shù)和復變函數(shù)40
22拉氏變換與拉氏反變換的定義41
23典型時間函數(shù)的拉氏變換42
24拉氏變換的性質45
25拉氏反變換的數(shù)學方法50
26用拉氏變換解常微分方程55
自學指導58
復習思考題58
習題58
第3章系統(tǒng)的數(shù)學模型61
31概述61
32系統(tǒng)微分方程的建立63
33傳遞函數(shù)71
34框圖79
35機、電系統(tǒng)的傳遞函數(shù)88
自學指導98
復習思考題99
習題99
第4章控制系統(tǒng)的時域分析102
41時間響應102
42一階系統(tǒng)的時間響應105
43二階系統(tǒng)的時間響應107
44高階系統(tǒng)的時間響應111
45瞬態(tài)響應的性能指標114
46系統(tǒng)誤差分析122
自學指導130
復習思考題130
習題131
第5章系統(tǒng)的頻率特性133
51頻率特性133
52頻率特性的對數(shù)坐標圖139
53頻率特性的極坐標圖149
54最小相位系統(tǒng)的概念158
55開環(huán)頻率特性與系統(tǒng)時域性能的關系163
56閉環(huán)頻率特性與頻域性能指標164
自學指導168
復習思考題168
習題168
第6章系統(tǒng)的穩(wěn)定性171
61穩(wěn)定性171
62勞斯胡爾維茨穩(wěn)定性判據174
63奈奎斯特穩(wěn)定性判據179
64系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性191
自學指導195
復習思考題196
習題196
第7章控制系統(tǒng)的校正與設計199
71控制系統(tǒng)的性能指標與校正方式199
72控制系統(tǒng)的串聯(lián)校正202
73并聯(lián)校正216
74PID校正器的設計222
自學指導231
復習思考題231
習題231
附錄234
附錄AMATLAB應用的基礎知識234
A1如何應用MATLAB236
A2線性系統(tǒng)的數(shù)學模型237
A3計算矩陣函數(shù)240
A4繪圖245
A5本書所用MATLAB命令247
附錄B部分習題參考答案247
參考文獻259
主要符號一覽表
m質量R電阻
J轉動慣量C電容
B粘性阻尼系數(shù)L電感
k彈簧剛度系數(shù)ζ阻尼比
K系統(tǒng)增益j虛單位(j=-1)
e自然對數(shù)的底s復數(shù)變量(s=σ+jω)
ess穩(wěn)態(tài)誤差t時間
Mp超調量tr上升時間
tp峰值時間ts調整時間
T時間常數(shù)ω頻率(rad/s)
ωn無阻尼固有頻率ωd有阻尼固有頻率
ωT轉折頻率ωr諧振頻率
Mr諧振峰值ωb截止頻率
ωc幅值穿越頻率γ相位裕量
ωg相位穿越頻率Kg幅值裕量
L[]拉普拉斯變換L-1[]拉普拉斯反變換
e(t)時域誤差函數(shù)E(s)時域誤差函數(shù)的拉普拉斯變換
x(t)
r(t)
一般表示系統(tǒng)時域的輸入函數(shù)X(s)
R(s)
一般表示系統(tǒng)輸入的拉普拉斯變換
y(t)
c(t)
一般表示系統(tǒng)時域的輸出函數(shù)Y(s)
C(s)
一般表示系統(tǒng)輸出的拉普拉斯變換
n(t)干擾信號N(s)干擾信號的拉普拉斯變換
ui(t)輸入電壓信號Ui(s)輸入電壓的拉普拉斯變換
uo(t)輸出電壓信號Uo(s)輸出電壓的拉普拉斯變換
i(t)電流信號I(s)電流的拉普拉斯變換
g(t)單位脈沖響應函數(shù)(或權函數(shù))G(s)傳遞函數(shù)
H(s)反饋傳遞函數(shù)L(ω)對數(shù)幅頻特性
φ(ω)相頻特性tan()正切函數(shù)
arctan()反正切函數(shù)1(t)單位階躍函數(shù)
δ(t)單位脈沖函數(shù)