自动控制原理的目录

吴麒主编《自动控制原理》的各章目录是什么？~

自动控制原理（上） 内容提要

十余年来，在清华大学讲授控制原理的教学实践中，作者、不少教师和学生提出了一些需要研究的问题。第一个问题是怎样处理传统控制理论(“古典”控制理论)与状态空间控制理论(“现代”控制理论)这两部分内容的关系。本书作者通过自己的教学实践感到，将这两部分截然分开讲授，固然思路比较清楚，但容易使学生以为它们间没有内在联系，不可互通，甚至误以为其中一种是过时的，应被淘汰的。另一种才是符合现代化需要的。反之将这两部分处处结合起来讲授，固然强调了它们的联系，但由于这两种理论的思路和方法都很不相同，难免生硬勉强，不利于讲课和学习，其他院校和一些教科书也反映出同样的问题。本书采用另一种处理方法，既不把二者截然分割，又不勉强结合，而是“数学描述统一，工程研究分开”的方法。描述动力学系统运动的各种数学工具，都已存在很久，并具有内在联系，讲课时很自然地统一起来，而工程技术问题，事实上已形成两套系统的方法，分别讲清，效果倒更好。第二个问题是在状态空间控制理论部分教学中存在控制理论和工程实例结合不紧密的情况。在某些教科书中，不少重要概念和关系停留在数学表达式，把内容表达为一系列定理，往往使这部分教学显得抽象枯燥。为了改善这种状况，作者试图避免“引理—定理—证明—推论” 的单调模式，尽量从工程实例出发引入重要概念和方法。有些次要证明，则予删去，必要的证明也力求避免繁冗；有的利用对偶性质加以简化。上述两问题的处理是本书的特点，因而使本书既保持应有的理论水平，又适合实际教学使用。本书上册叙述控制系统的数学描述(传统的和状态空间的)和传统控制理论的大部分内容。共有六章，内容为：绪论；控制系统的数学描述；线性控制系统的运动；频率响应法；根轨迹法；单变量系统的校正与综合。下册主要叙述状态空间控制理论和最优控制。共有六章，内容为：线性系统的结构分析；线性定常系统的综合；采样控制系统；李亚普诺夫方法分析控制系统稳定性；非线性控制系统；最优控制。每章后有小结和习题。 本书可作为工科大学电类专业和其他专业本科生的教科书，也可作为科技和工程人员的参考书。

下面含有具体方法 你可以把具体例子删去 就是绪论 当然也可以不删

我也是自动化专业的 最近也在课程设计


以往在电厂自动化专业学生进行毕业设计过程中，常常需要进行大量的数学运算。在当今计算机时代，通常的做法是借助高级语言Basic、Fortran或C语言等编制计算程序，输入计算机做近似计算。但是这需要熟练的掌握所运用的语法规则与编制程序的相关规定，而且编制程序不容易，费时费力。
目前，比较流行的控制系统仿真软件是MATLAB。1980年美国的Cleve Moler 博士研制的MATLAB环境（语言）对控制系统的理论及计算机辅助设计技术起到了巨大的推动作用。由于MATLAB的使用极其容易，不要求使用者具备高深的数学与程序语言的知识，不需要使用者深刻了解算法与编程技巧，且提供了丰富的矩阵处理功能，因此控制理论领域的研究人员很快注意到了这样的特点。尤其MATLAB应用在电厂自动化专业的毕业设计的计算机仿真上，更体现出它巨大的优越性和简易性。
使用MATLAB对控制系统进行计算机仿真的主要方法是：以控制系统的传递函数为基础，使用MATLAB的Simulink工具箱对其进行计算机仿真研究。
1．时域分析中性能指标
为了保证电力生产设备的安全经济运行，在设计电力自动控制系统时，必须给出明确的系统性能指标，即控制系统的稳定性、准确性和快速性指标。通常用这三项技术指标来综合评价一个系统的控制水平。对于一个稳定的控制系统，定量衡量性能的好坏有以下几个性能指标：（1）峰值时间tp；（2）调节时间ts；（3）上升时间tr；（4）超调量Mp%。
怎样确定控制系统的性能指标是控制系统的分析问题；怎样使自动控制系统的性能指标满足设计要求是控制系统的设计与改造问题。在以往进行设计时，都需要通过性能指标的定义徒手进行大量、复杂的计算，如今运用MATLAB可以快速、准确的直接根据响应曲线得出性能指标。例如：求如下二阶系统的性能指标：


首先用MATLAB在命令窗口编写如下几条简单命令：
num=[3]; ％传递函数的分子多项式系数矩阵
den=[1 1.5 3]; ％传递函数的分母多项式系数矩阵
G=tf(num,den); ％建立传递函数
grid on; ％图形上出现表格
step(G) ％绘制单位阶跃响应曲线
通过以上命令得到单位阶跃响应曲线如图1，同时在曲线上根据性能指标的定义单击右键，则分别可以得到此系统的性能指标：峰值时间tp=1.22s；调节时间ts=4.84s；上升时间tr=0.878s；超调量Mp%=22.1%。

图1 二阶系统阶跃响应及性能指标
2．具有延迟环节的时域分析
在许多实际的电力控制系统中，有不少的过程特性（对象特性）具有较大的延迟，例如多容水箱。对于具有延迟过程的电力控制无法保证系统的控制质量，因此进行设计时必须考虑实际系统存在迟延的问题，不能忽略。所以设计的首要问题是在设计系统中建立迟延环节的数学模型。
在MATLAB环境下建立具有延迟环节的数学模型有两种方法。
例：试仿真下述具有延迟环节多容水箱的数学模型的单位阶跃响应曲线：

方法一：在MATLAB命令窗口中用函数pade(n，T)
num1=1;den1=conv([10,1],[5,1]);g1=tf(num1,den1);
[num2,den2]=pade(1,10);g2=tf(num2,den2);
g12=g1*g2;
step(g12)

图2 延迟系统阶跃响应曲线
方法二：用Simulink模型窗口中的Transport Delay（对输入信号进行给定的延迟）模块
首先在Simulink模型窗口中绘制动态结构图，如图3所示。

图3 迟延系统的SIMULINK实现
然后双击示波器模块，从得到的曲线可以看出，与方法一的结果是相同。
3．稳定性判断的几种分析方法
稳定性是控制系统能否正常工作的首要条件，所以在进行控制系统的设计时首先判别系统的稳定性。而在自动控制理论的学习过程中，对判别稳定性一般采用劳斯稳定判据的计算来判别。对于高阶系统，这样的方法计算过程繁琐且复杂。运用MATLAB来判断稳定性不仅减少了计算量，而且准确。
3．1 用root(G . den)命令根据稳定充分必要条件判断
例：已知单位负反馈系统的开环传函为:


试判断该系统的稳定性。
首先在MATLAB命令窗口编写以下命令：
G1=tf([1 7 24 24],[1 10 35 50 24]);
G=feedback(G1,1);
roots(G .den)
得到结果：ans = -5.5616
-2.0000 + 1.4142i
-2.0000 - 1.4142i
-1.4384
由结果根据稳定充要条件：系统闭环特征根实部均在左半S平面，所以可判断该系统是稳定的。
3．2 通过绘制系统根轨迹图判别
首先在MATLAB命令窗口编写以下命令：
G1=tf([1 7 24 24],[1 10 35 50 24]);
rlocus(G1)

图4 系统根轨迹图
由根轨迹曲线可看出：4条根轨迹均在左半平面，所以系统是稳定的。
3．3 通过绘制伯德图判别
首先在MATLAB命令窗口编写以下命令：
G1=tf([1 7 24 24],[1 10 35 50 24]);
[Gm Pm wcp wcg]=margin (G1)
由此得到伯德图形为：

图5 系统的伯德图
从曲线可看出幅值裕度无穷大，所示系统是稳定的。
利用以上MATLAB提供判断稳定性的三种方法，可以看出判断结果是一致的。
4 结束语
本文主要提供了电力系统自动控制专业毕业设计中经常遇到仿真问题的解决方案，同时还介绍了MATLAB在控制系统仿真中的重要作用。利用MATLAB提供的模块及简单命令可方便、快速的对自动控制系统的设计对象进行各种参数计算，及仿真控制系统的响应曲线。由于MATLAB适用范围广泛，目前已经成为电力系统计算机辅助分析、设计及仿真研究的主要软件工具，并且给自动控制专业及电力工作带来了极大的便利。

第1章　自动控制系统简介
1.1　自动控制系统概述
1.2　开环控制与闭环控制
1.3　自动控制系统的组成与工作原理
1.4　自动控制系统的类型
1.5　对自动控制系统的基本要求
第2章　拉氏变换
2.1　复数与复变函数
2.2　拉氏变换的基本定义
2.3　常用函数的拉氏变换
2.4　拉氏变换的其他内容
2.5　拉氏变换相关定理
2.6　拉氏反变换
2.7　应用拉氏变换求解微分方程
2.8　应用MATLAB进行部分分式展开
第3章　自动控制系统的数学模型
3.1　线性自动控制系统的微分方程
3.2　微分方程的线性化方法
3.3　传递函数与脉冲响应函数
3.4　典型环节的传递函数
3.5　方框图
3.6　控制系统的传递函数
3.7　应用MATLAB求解串联、并联与闭环传递函数
3.8　建立与化简控制系统数学模型实例
第4章　时域分析
4.1　时域响应
4.2　时域响应的性能指标
4.3　系统的稳定性
4.4　系统稳定性的判定
4.5　一阶系统的时域响应
4.6　二阶系统的时域响应
4.7　稳态误差
4.8　给定信号下的稳态误差与误差系数
4.9　应用MATLAB和Simulink进行瞬态响应分析
第5章　根轨迹分析法
5.1　根轨迹的基本概念
5.2　绘制根轨迹图的一般规则
5.3　广义根轨迹
5.4　系统性能分析
5.5　应用MATLAB绘制根轨迹图
5.6　根轨迹图绘制实例
第6章　频域分析
6.1　频率特性基础
6.2　典型环节的频率特性
6.3　开环频率特性
6.4　闭环频率特性
6.5　频率特性与系统性能的关系
6.6　系统稳定性的判定
6.7　相对稳定性
6.8　应用MATLAB进行频域特性分析
第7章　系统的校正与设计
7.1　系统性能指标
7.2　系统校正
7.3　线性系统基本控制规律（PID）
7.4　校正装置及其特性与功能
7.5　用频率法进行系统串联校正
7.6　应用MATLAB和Simulink进行线性系统设计
第8章　采样控制系统基础
8.1　初识离散系统
8.2　采样
8.3　Z变换
8.4　脉冲传递函数
8.5　闭环极点与动态特性的关系
8.6　系统稳定性分析
8.7　单位输入下的系统稳态误差
8.8　MATLAB在采样控制系统中的应用
第9章　自动控制原理实验指导
9.1　模拟典型环节
9.2　二阶系统时域响应
9.3　三阶系统时域响应
9.4　PID控制器的输出
参考文献

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马鞍山市18423586257： 自动控制原理的目录 - ？
于巩普罗： 第1章 自动控制系统简介 1.1 自动控制系统概述 1.2 开环控制与闭环控制 1.3 自动控制系统的组成与工作原理 1.4 自动控制系统的类型 1.5 对自动控制系统的基本要求 第2章 拉氏变换 2.1 复数与复变函数 2.2 拉氏变换的基本定义 2.3 常用函数的拉...

马鞍山市18423586257： 自动控制原理的内容简介 - ？
于巩普罗： 内容包括自动控制系统概述,控制系统的数学模型,自动控制系统的时域分析法、根轨迹分析法、频率特性法、控制系统的校正,非线性控制系统,离散控制系统的分析和综合等.在每章后面分别介绍了MATLAB在自动控制理论中的一些应用,以及如何利用计算机辅助设计方法解决自动控制领域的一些系统分析和设计问题.同时,每章末编有一定数量的习题,主要用以检验、理解基本概念,熟练分析和设计方法.

马鞍山市18423586257： 自动控制原理的主要内容 - ？
于巩普罗： 该课程是关于自动控制系统的基础理论,其主要内容包括:自动控制系统的基本组成和结构、自动控制系统的性能指标、自动控制系统的类型(连续、离散、线性、非线性等)及特点、自动控制系统的分析(时域法、频域法等)和设计方法等.通过本课程的学习,学生可以了解有关自动控制系统的运行机理、控制器参数对系统性能的影响以及自动控制系统的各种分析和设计方法等.

马鞍山市18423586257： 自动控制 - 搜狗百科？
于巩普罗： 这个其实就是针对不同的专业,考得深入程度不同,简单说,就是报考专业的不同,对同一理论知识深度的要求不同假如报考专业为控制类,如:控制理论与控制工程,模式识别,导航制导等等,因为这些专业是一级学科“控制科学与工程”中的二级学科类别,属于控制类专业,考试自控原理的内容就会比较难比较深.报考专业为宇航类,如飞行器设计等等,其主要基础知识包括物理中的动力学,机电类的发动机知识,控制的专业基础,此外还有材料、系统工程等等多方面的知识,是一个综合各个学科的专业.但要求的掌握深度要比专搞这些学科的专业要浅,当然也不可能要求太高基本就是这样了,因为每个学校的招生目录会有差别,慎重起见,楼主还是电话咨询所报学校的招生办吧

马鞍山市18423586257： 考研844和432专业课的区别 - ？
于巩普罗： 1、考研844和432专业课的区别是科目不同或者命题单位不同.2、考研844和432专业课是具体招生单位的科目代码,不是全国统一的,所以要查看招生单位公布的专业目录的科目名称和大纲要求.3、844和432都是属于自主命题的科目代码,所以简单说844和432则无法判断其区别,建议去招生单位官网查看专业目录和参考书目或考试大纲等信息,然后再进行比较.

马鞍山市18423586257： 江苏科技大学考研控制工程专业课电路和微机原理用的分别是哪本书? - ？
于巩普罗： 913自动控制原理 参考书目:《自动控制原理》2007版,李道根编,哈尔滨工业大学出版社.811电路: 《电路》2006第五版,邱关源编,高教出版社.812微机原理: 《微型计算机基本原理与接口技术》2014第三版,陈红卫编,科学出版社.

马鞍山市18423586257： 自动控制原理的主要内容是什么,就是线性代数的一些应用吗? - ？
于巩普罗： 线性代数只是工具而已.而且是现代控制理论用的多,经典控制理论分析用的少.我对自动控制原理的理解就是你如何控制一个系统让他能尽量的与你的要求相符.使系统尽量达到稳、快、准的要求.这里边涉及了一些数学的计算.举个最通...

马鞍山市18423586257： 自动控制原理研究的内容 - ？
于巩普罗： 自动控制原理研究的是系统的稳定性,准确性,快速性. 线性系统就是说符合叠加原理的系统.他可以将几个激励作用在同一个系统所得到的响应用分别几个激励得到的响应相加的形式表示.这样可以简化运算. 根轨迹其实就是一判断系统稳定与否的方法,系统极点全部在坐标平面的左半平面,那么系统稳定.反则不是

马鞍山市18423586257： 浙大自动化考研资料 - ？
于巩普罗： 自动化也有很多方向,不知您想读哪一个?080201▲机械制造及其自动化 初试参考书:832机械设计基础参考书:《机械设计基础》第4版,杨可桢主编,高教出版社或《机械设计基础》第2版,陈秀宁主编,浙江大学出版社.复试内容:考察...