具体描述
内容简介
《自动控制理论》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。《自动控制理论》系统地介绍了经典控制理论的基本理论和基本方法，包括控制系统建模、线性定常连续系统的时域分析法、根轨迹法和频域分析法；利用频率法和根轨迹法进行系统校正，以达到期望的性能。书中同时较详细地介绍了线性定常离散控制系统的建模、系统分析和校正的基本理论和方法。对于非线性系统，介绍了应用相平面法和描述函数法分析系统性能以及常用的改进控制系统性能的基本方法。《自动控制理论》的内容阐述循序渐进，富有启发性；论证与实例配合紧密；注意各章节之间内容的衔接，可读性强，便于自学；重视理论联系实际，各章配有MATLAB仿真实例。
《自动控制理论》可作为自动化、电气工程及其自动化、计算机科学与技术、电子信息工程、测控技术等专业本科生教材，也可供从事这些领域的工程技术人员参考。
作者简介
王孝武，1935年11月出生。教授。1961年毕业于哈尔滨工业大学电机系工业自动化专业，1961年7月起在合肥工业大学电气工程系任教，从事控制理论与系统的教学与科研工作。主持、参加15项科研，其中“大型冷冻站制冷控制仿真系统”获安徽省科技进步二等奖。在国内外发表学术论文36篇。主编和参编规划教材各一本。教学研究成果“工业电气自动化专业人才培养业务规格探索与实践”获安徽省优秀教学成果一等奖。曾任中国计量测试学会理事、全国高等学校电工及自动化类专业教学指导委员会委员、自动化专业教学指导小组副组长。现任中国自动化学会理事、中国电工技术学会高校工业自动化教育专委会主任委员。
目录
序前言
第1章 绪论
1.1 自动控制与自动控制系统
1.2 自动控制系统
1.2.1 自动控制系统的组成
1.2.2 自动控制系统的原理框图
1.2.3 原理框图上的术语
1.2.4 自动控制系统原理框图的绘制
1.3 自动控制的基本方式
1.4 自动控制系统的分类
1.5 对自动控制系统的要求
1.6 自动控制系统与控制理论
1.7 自动控制理论发展概况
1.8 本课程的基本任务
小结
习题
第2章 控制系统的数学模型
2.1 引言
2.2 控制系统的微分方程
2.2.1 动态系统微分方程的建立
2.2.2 非线性微分方程的线性化
2.2.3 用拉普拉斯变换求解线性常系数微分方程
2.3 线性定常系统的传递函数
2.3.1 传递函数的定义
2.3.2 传递函数的一般形式
2.3.3 关于传递函数的几点说明
2.3.4 典型环节及其传递函数
2.3.5 控制系统的传递函数
2.4 控制系统的结构图
2.4.1 结构图的组成
2.4.2 结构图的绘制
2.4.3 结构图的等效变换
2.5 控制系统的信号流图
2.5.1 信号流图的概念
2.5.2 信号流图的绘制
2.5.3 信号流图的等效变换
2.5.4 梅逊增益公式
2.6 闭环控制系统中几个常用的传递函数概念
2.7 应用MATLAB建立控制系统模型
小结
习题
第3章 控制系统的时域分析
3.1 引言
3.1.1 典型初始状态
3.1.2 典型输入信号
3.1.3 典型时间响应
3.1.4 性能指标
3.2 一阶系统的时域分析
3.2.1 一阶系统的数学模型
3.2.2 一阶系统的响应
3.3 二阶系统的时域分析
3.3.1 二阶系统的数学模型
3.3.2 二阶系统的单位阶跃响应
3.3.3 二阶系统的单位脉冲响应
3.3.4 二阶系统的单位斜坡响应
3.3.5 二阶系统瞬态性能的改善
3.3.6 非零初始条件下二阶系统的响应
3.4 高阶系统的时域分析
3.4.1 高阶系统的阶跃响应
3.4.2 闭环主导极点和偶极子
3.4.3 高阶系统瞬态性能估算
3.5 线性定常系统的稳定性分析
3.5.1 稳定的基本概念
3.5.2 线性定常系统稳定的数学条件
3.5.3 稳定判据
……
第4章 根轨迹法
第5章 控制系统的频域分析
第6章 线性系统的校正
第7章 线性离散控制系统
第8章 非线性控制系统
参考文献
精彩书摘
第1章 绪论1.1 自动控制与自动控制系统
在国民经济各部门中，自动控制起着十分重要的作用。它不仅可以提高劳动生产率和产品质量、改善劳动条件，而且在人类开发利用自然资源和改善人民物质生活等方面都起着极为重要的作用。特别是在导弹制导、正确命中目标，宇宙飞船能够按照预定的轨道运行并安全返回地面等方面，不采用自动控制是不可能实现的。因此，自动控制是实现工业、农业、科学技术和国防现代化的重要技术手段，已被列为当今最有前途的领域之一，它的发展和应用是无可限量的。
什么是自动控制呢？从字面上讲，控制是使被控对象具有某种状态或具有要求的性能。而自动控制，就是在不需要人直接参与的情况下，控制被控对象，使之达到预定状态或所要求的性能。所谓被控对象，是指由一些机器零件有机组合在一起、完成一个（些）特定的运动规律或实现所要求任务的设备或装置。例如机床、雷达天线、加热炉、宇宙飞船等等。被控对象也可以是一个过程，是由一系列逐渐变化、以相对固定的规律发生、发展，最后导致一个特定的结果或状态。如化工过程、生物学过程或社会经济领域。通过控制，使它们达到预定的状态和（或）所要求的性能。对被控对象实施控制的装置称为控制装置或称为控制器。控制器通常是由一些元、部件组成的。控制器与被控对象构成的整体称为自动控制系统。一般地说，系统是指由一些相互制约的部件组成的完成一定任务或具有一定功能的整体。而自动控制系统则指具有自动控制功能的系统。下面举例说明自动控制系统的组成和工作原理。
……
前言/序言
本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。根据教育部高等学校自动化专业教学指导分委员会制定的《普通高等学校自动化专业规范》中关于“自动控制理论”课程的知识点要求，本书系统全面地介绍了经典控制理论，主要内容包括连续时间系统的建模方法；线性定常系统的时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法；线性定常系统的校正方法；、离散时间系统的建模、分析和校正方法；非线性系统的分析方法等。在已知系统数学模型的基础上，本书对系统稳定性、瞬态性能、稳态性能和抗干扰性能等进行了详细分析，针对系统要求的性能指标，介绍了基于根轨迹的校正方法和基于频率特性的校正方法。考虑到工程实际中存在的延迟现象，书中用一定的篇幅介绍了延迟系统的分析和校正。本书在内容上注意与《现代控制理论基础》（王孝武主编）一书的衔接，可与该书配套使用。
在编写方法上，本书从实例出发，引出问题，进而分析问题，解决问题。书中内容的阐述循序渐进，富有启发性，论证与实例配合紧密，并注意各章节之间的呼应，可读性强，便于自学。考虑到MATLAB编程语言已有专门课程介绍，本书直接应用MATLAB编程语言进行系统的模型描述、性能分析和校正设计。
本书可作为自动化、电气工程及其自动化、计算机科学与技术、电子信息工程、测控等专业本科生教材，也可供从事这些领域的工程技术人员参考。
本书由合肥工业大学王孝武教授、方敏教授、葛锁良副教授合编，王孝武编写第1、4章，方敏编写第2、6、7章，葛锁良编写第3、5、8章。
本书由上海交通大学田作华教授、中国科技大学李嗣福教授主审，他们对本书作了严谨、认真的审阅，提出了许多宝贵的意见，在此谨向他们表示衷心的感谢。
本书得到全国高等学校电气工程与自动化系列教材编审委员会的关心和帮助，得到机械工业出版社和合肥工业大学的大力支持和资助，在此一并致谢。
在编写本书时，参考了一些专家、教授的专著和教材，在本书完稿之际，向他们致以衷心的感谢。
由于编者水平有限，书中的不妥和错误之处恳请指正。
用户评价
《自动控制理论》：一次思维的“拓展”，对工程思维的全面构建 初次翻阅《自动控制理论》这本书，我便被其所展现出的逻辑严谨性和系统性所深深吸引。它并非一本枯燥的学术著作，而是一次思维的“拓展”，帮助我全面构建起工程学的核心思维模式。我一直以来都对那些能够“自我调节”，并能“适应环境”的智能系统感到好奇，例如智能家居的温控系统，它如何能根据我的生活习惯自动调节室内温度？又例如航空飞机的自动驾驶系统，它如何在复杂的飞行环境中保持稳定？这本书，似乎就是为我揭示这些“智能”与“适应”的底层逻辑。我尤为期待书中关于“状态观测器”的讲解。在许多实际应用中，我们可能无法直接测量系统的所有状态变量，如何通过测量部分状态变量来估计其他未知状态变量，这是实现精确控制的关键。我希望书中能够提供清晰的理论和实例，帮助我理解这一技术。此外，书中对“数字控制”的论述，也让我倍感兴奋。随着计算机技术的飞速发展，数字控制器在现代控制系统中扮演着越来越重要的角色。我希望能够了解数字控制的基本原理，以及如何设计和实现数字控制器。这本书，在我看来，不仅仅是知识的传递，更是思维的塑造。它将引导我从更宏观、更动态的角度去思考问题，培养我严谨的分析能力和创新的实践能力。
评分《自动控制理论》：一次穿越理论迷雾的探险之旅 这本《自动控制理论》就像一本沉甸甸的宝藏，每一页都蕴含着严谨的逻辑和深刻的洞察。我一开始就被书中描绘的“系统”概念所吸引。它不仅仅是一个简单的物理集合，而是一个动态的、相互关联的有机体，其中的每一个组成部分都扮演着至关重要的角色，并且它们之间的相互作用才构成了整个系统的行为模式。我一直对“稳定性”这个词非常感兴趣，它在工程领域似乎无处不在。例如，桥梁要稳定，飞机要稳定，就连我们身体的各项生理指标也要在一个稳定的范围内波动。而这本书，似乎正是要揭示如何通过设计和控制，来实现和维持这种至关重要的稳定性。我迫切地想了解书中关于“传递函数”的讲解。这个抽象的概念，听起来就充满了数学的魅力，它究竟是如何将输入信号与输出信号之间的关系进行量化描述的？我希望通过学习，能够掌握分析系统动态特性的工具，比如了解系统的响应速度、过冲量、稳态误差等等。这些参数，对于评估一个控制系统的性能至关重要，也是工程师们在设计和优化过程中需要重点关注的指标。这本书，在我看来，不仅仅是一本教科书，更像是一本指导我们如何“驾驭”复杂系统的“武功秘籍”。它所教授的理论，绝非空中楼阁，而是建立在坚实的数学和物理基础上，能够直接应用于解决实际工程问题。我尤其期待书中能够提供一些经典的控制案例分析，通过具体的例子来理解抽象的理论，这样更能加深我的理解，也更能激发我对这个领域的兴趣。
评分《自动控制理论》：一本关于“秩序”与“效率”的智慧之书 《自动控制理论》这本书，如同一个严谨的逻辑框架，为我打开了理解复杂系统运作的新视角。我一直以来都对那些能够高效、稳定地执行任务的机器和流程着迷，比如工厂里的自动化生产线，它们如何做到不间断、高精度的生产？又比如城市交通信号灯的智能调度系统，如何能够最大程度地缓解交通拥堵？这本书，无疑就是解答这些问题的钥匙。我特别期待书中关于“系统辨识”的章节。在实际工程中，我们往往无法完全了解一个系统的内部结构和参数，如何通过对系统输入输出数据的观测，来推断出系统的模型，这是非常关键的一步。我希望书中能够提供一些实用的方法和技巧，帮助我理解这一过程。另外，书中对“频率响应”的探讨，也让我倍感好奇。它是否能够帮助我们理解系统在不同频率信号作用下的表现？这对于分析系统的稳定性和动态性能，又有着怎样的意义？我预感，这本书所涵盖的知识，将极大提升我对“效率”和“秩序”的理解。它不仅仅是关于如何让机器“自动”起来，更是关于如何通过科学的设计和精密的计算，来优化资源配置，降低损耗，提升整体的运行效率。我期待这本书能够为我提供一套系统的思维工具，让我能够更深入地分析问题，更有效地解决问题。
评分《自动控制理论》：一段关于“精确”与“稳定”的旅程 《自动控制理论》这本书，犹如一位经验丰富的向导，带领我踏上了一段探寻“精确”与“稳定”本质的旅程。我一直以来都对那些能够实现高精度定位和稳定运行的设备充满好奇，例如高精度的激光切割机，它如何做到毫米级的精度？又例如精密仪器的测量系统，它如何保证数据的准确性和可靠性？这本书，似乎正是要为我揭示这些“精确”与“稳定”背后的奥秘。我特别想深入了解书中关于“鲁棒性”的讨论。在现实世界中，系统往往会受到各种扰动和不确定性的影响，如何设计出能够抵抗这些干扰，依然保持良好性能的控制器，是至关重要的。我希望书中能够提供切实可行的设计思路和方法。此外，书中对“非线性系统”的探讨，也让我倍感期待。现实中的许多系统并非简单的线性模型所能完全描述，如何分析和控制这些复杂的非线性系统，是控制理论中的一大挑战。我希望通过学习，能够获得一些处理非线性问题的基础知识和方法。这本书，在我看来，不仅是知识的积累，更是一种思维的升华。它教会我如何从系统的角度去思考问题，如何通过严谨的数学工具去量化分析，并最终设计出满足特定要求的控制方案。我期待它能够成为我理解和改造世界的重要工具。
评分《自动控制理论》：一次思维的“锐化”，对工程世界的深度洞察 拿到《自动控制理论》这本书，我立刻被其厚重感和严谨的排版所吸引。这显然不是一本轻松的读物，而是需要投入时间和精力去细细品味。我一直对那些能够“智能”响应和调整的系统感到由衷的敬佩，比如手机的语音助手，它如何理解我的指令并做出响应？又比如无人驾驶汽车，它如何感知周围环境并做出决策？这本书，似乎要为我揭开这些“智能”的神秘面纱。我非常期待书中关于“状态空间方法”的讲解。它与传统的传递函数方法有何不同？它又能在哪些方面提供更全面的系统描述？我希望通过学习，能够掌握从不同维度理解和分析系统的能力。此外，书中对“控制器设计”的论述，也让我倍感兴奋。例如，PID控制器，这个耳熟能详的名称，它到底是如何通过比例、积分、微分三个环节来调整系统的？我希望书中能够提供清晰的讲解和丰富的案例，让我能够理解不同控制策略的优势和劣势，并能够根据具体需求进行选择和设计。这本书，在我看来，不仅仅是理论的传授，更是对思维的“锐化”。它将引导我从表象走向本质，从模糊走向清晰，从而对工程世界获得更深刻的洞察。我期待它能够成为我探索未知领域，解决复杂问题的强大助力。
评分《自动控制理论》：一段关于“洞察”与“驾驭”的深度对话 《自动控制理论》这本书，就像一个睿智的长者，与我进行了一场关于“洞察”与“驾驭”复杂系统的深度对话。我一直以来都对那些能够“精准”执行指令，并能“稳定”运行的机器系统感到着迷，例如高精度数控机床，它如何能够精确地加工出复杂的零件？又例如先进的制导系统，它如何能够在动态环境中精确地锁定目标？这本书，无疑是为我打开了理解这一切运作机理的大门。我特别想了解书中关于“奈奎斯特稳定性判据”的讲解。这个听起来就充满数学味道的理论，究竟是如何帮助我们判断一个系统的稳定性的？它在实际工程设计中又扮演着怎样的角色？我希望通过学习，能够掌握一种强大的稳定性分析工具。另外，书中对“根轨迹法”的阐述，也让我充满了期待。它是否能够形象地展示系统参数变化对系统极点位置的影响，进而揭示系统稳定性的变化规律？我预感，这本书所教授的知识，将极大提升我对系统行为的“洞察力”，并赋予我“驾驭”复杂系统的能力。它不仅仅是传授一套技术，更是一种思维模式的重塑，让我能够更理性、更系统地分析问题，并找到最有效的解决方案。
评分初探《自动控制理论》：一场知识的盛宴，思维的涤荡 拿到《自动控制理论》这本书，我内心是充满期待的。作为一名非科班出身，但对工程技术领域充满好奇的研究者，我深知系统化知识的重要性。这本书的名字本身就带着一种严谨和深邃感，似乎预示着一场关于如何让事物“自行运转”的智慧探索。翻开书页，一股浓厚的学术氛围扑面而来，纸张的质感，印刷的清晰度，都让人感觉这是一部值得细细品味的著作。我并非要成为一名控制工程师，但理解现代工业、航空航天、甚至生物医学领域的核心驱动原理，是我一直以来的渴望。想象一下，一个复杂的机器人如何能够精准地完成任务，一架飞机如何在紊乱的气流中保持稳定，甚至一个精密的医疗器械如何能够实时监测并调整患者的生理参数，这一切的背后，都离不开“自动控制”这四个字。《自动控制理论》这本书，在我看来，就像是一张揭示这些“魔法”背后运行逻辑的地图。我尤其好奇书中所阐述的“系统”概念，它是如何被数学化、模型化，并最终被工程化实现的。我期待书中能够详细讲解反馈机制的威力，它是如何将系统的输出信息“反馈”回输入端，从而实现自我纠错和稳定性的。这种“自我调节”的能力，在很多复杂的现实问题中都显得尤为重要。我希望这本书不仅能提供理论知识，更能激发我从更宏观、更系统的角度去思考问题。毕竟，理解自动控制的原理，不仅仅是掌握一套技术，更是掌握一种解决复杂系统问题的思维方式。它能够帮助我们拆解看似杂乱无章的现象，找到其中的内在规律，并加以利用。这本书的出现，无疑为我打开了一扇通往更深层技术理解的大门，我迫不及待地想在其中遨游，汲取知识的养分，拓展思维的边界。
评分《自动控制理论》：一场关于“理解”与“创造”的深刻体验 《自动控制理论》这本书，就像一部关于“理解”与“创造”的史诗，引领我踏上了一场深刻的体验之旅。我一直以来都对那些能够“高效运行”，并能“稳定工作”的机器和系统充满了敬意，例如工业机器人，它如何能够协同工作，完成复杂的生产任务？又例如精密测量设备，它如何能够实现高精度的测量？这本书，无疑为我揭示了这些“高效”与“稳定”背后的秘密。我特别想了解书中关于“李雅普诺夫稳定性理论”的探讨。它是否能够为我们提供一种更普适、更强大的稳定性分析方法？它在处理非线性系统时又有着怎样的优势？我希望通过学习，能够掌握一种更深入的稳定性分析工具。此外，书中对“模型预测控制（MPC）”的介绍，也让我倍感期待。它是否能够让我们在控制过程中，对未来的系统行为进行预测，并据此制定最优的控制策略？我预感，这本书所蕴含的知识，将极大地提升我对控制系统“理解”的深度，并为我“创造”出更先进、更智能的系统提供理论基础。它不仅仅是一本工具书，更是一种思维的启迪，让我能够用更系统、更动态的眼光去看待问题，并用更严谨、更创新的方法去解决挑战。
评分《自动控制理论》：一次思维的“激活”，对工程创新的深刻启发 打开《自动控制理论》这本书，我立刻被其所蕴含的严谨逻辑和深邃思想所吸引。它不仅仅是一本技术教材，更像是一次思维的“激活”，为我打开了通往工程创新之路的大门。我一直以来都对那些能够“智慧”地处理复杂任务的系统充满敬意，例如智能电网的调度系统，它如何平衡供需，保证电力供应的稳定？又例如先进的机器人手臂，它如何协同工作，完成复杂的装配任务？这本书，似乎就是揭示这些“智慧”背后原理的百科全书。我尤为期待书中关于“最优化控制”的章节。在实际工程中，我们常常需要在多个性能指标之间进行权衡，例如速度、精度、能耗等。如何设计出能够达到最优性能的控制器，是工程师们面临的重要课题。我希望书中能够提供一些经典的最优化控制理论和方法，帮助我理解如何进行权衡和决策。此外，书中关于“自适应控制”的探讨，也让我倍感兴奋。当系统参数发生变化，或者外部环境发生扰动时，如何让控制器能够自动调整自身，以适应新的条件，这对于实现真正智能化的系统至关重要。这本书，在我看来，不仅仅是理论的堆砌，更是思维的激发。它鼓励我用更广阔的视野去思考问题，用更创新的方法去解决挑战。我期待它能够成为我探索工程前沿，实现技术突破的强大引擎。
评分《自动控制理论》：一次思维的重塑，对世界认知的升级 初次接触《自动控制理论》这本书，我便被其所展现出的强大逻辑和普适性所折服。这本书并非仅仅是技术手册，它更像是一次思维的启蒙，让我开始重新审视周遭的世界。我一直以来都对那些能够“自主运行”的设备和系统感到惊叹，比如家里的智能恒温器，它能根据室温自动调节供暖，又比如汽车的巡航控制系统，能让我解放双脚，保持恒定的速度。而这本书，则似乎要深入揭示这些“智慧”背后的原理。我被书中关于“模型”的概念深深吸引。在现实世界中，复杂的系统往往难以直接理解和分析，而通过建立一个简化但能抓住核心特性的数学模型，就能让我们更有效地进行研究和设计。我特别想了解书中是如何将现实世界的物理现象抽象成数学模型，以及这些模型在控制系统设计中的作用。此外，书中对“反馈”机制的强调，也让我印象深刻。它似乎是实现自动控制的灵魂。我希望通过学习，能够理解不同类型的反馈（正反馈、负反馈）的作用，以及它们对系统性能的影响。尤其是在稳定性和精度方面，反馈的作用是至关重要的。这本书，在我看来，不仅仅是传授知识，更是在重塑我的认知方式。它鼓励我用更系统、更动态的眼光去看待问题，去分析原因，去预测结果。这种思维方式的提升，无论是在学习还是在工作，都将带来巨大的价值。
评分然是举案齐眉，到底意难平。“相爱时不离不弃，分开后莫失莫忘”，这句话是秋微对感情
评分当我开始寻找，现今的大师们就陆陆续续向我走来。像个完美的链圈般，发现一位导师之后，就会接连到下一位。若我偏离了路径，就会有其他事物吸引我的注意，也借由这样的转移，再下一位导师又会出现。在网络上找数据时，如果不经意地点到某个错误的链接，也会把我带到极重要的关键信息上。短短几个星期内，我回溯数个世纪的史料追踪这个秘密，并发现了这秘密的当代实践者。所有的文字与照片，始终都温柔笃定，一似在作者写作的那一刻，时光停止，倨傲的神灵隐灭无踪。我由衷地相信，在思考与写作的同时，他重新回到了他足迹曾到过的每一个地方，慢慢地重现，静静地回味。内省着，幸福着，明确着。只有尝过苦，才会有行的欢愉。在看到那梦想的场景之时，你会明白，这不是信手掂来。你是一步步走来的，为了迎接它，为了拥抱它。
评分因为考试而购买的，质量还是不错的。
评分看起来不错，今天用上了，。
评分框内输入书名、作者，就会有好多书摆在我面前供我挑选，价格方面还可以打折，这样便捷
评分这还行吧自动控制理论
评分今天你京东了吗？”，因为网络购书已经得到了众多书本爱好者的信任，也越来越流行。基
评分份情感，也算是对自己前一段写作生涯的完美告别。
评分这还行吧自动控制理论
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