自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

程鹏 等 编

图书标签:

• 自动控制原理
• 控制工程
• 教材
• 学习辅导
• 习题解答
• 电气工程
• 自动化
• 高等教育
• 规划教材
• 第2版

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040313048

版次：2

商品编码：10554274

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-01-01

用纸：胶版纸

页数：324

字数：510000

编辑推荐

　　 《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》分为两篇。第一篇分为九讲，概述了自动控制原理各部分的基本概念、基本理论和基本方法。每讲包含两节，其中第一节《内容提要》简述了本讲的主要知识点，对这部分内容如果需要详细的了解必须和教材相对应的章节配合使用；第二节《基本要求》，概括了学生应当掌握的教学要求；《重点讲解》，则是本节的核心内容，汇集了编者在长期教学过程的一些心得和体会，有些内容可以作为习题课、辅导课的素材。第二篇是程鹏主编《自动控制原理》教材全部习题的解答，有的习题还提供了多种解法。附录为六份自我检测练习题，它们均是曾经使用过的完整的试卷。前三份试卷中的每份试卷给定练习时间为三小时；为了便于学生分阶段自我检测，后三份试卷分为上、下两卷，每份试卷的给定时间为两小时。

内容简介

　　 《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》是根据高等学校自动控制原理课程大纲，配合程鹏主编《自动控制原理》（第二版）教材的教学要求编写的，同时也兼顾了大多数高等学校硕士研究生入学考试的要求。
　　 《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》系统地归纳了自动控制理论的基本内容和分析、研究方法，包括系统数学模型的建立；分析系统的时域法、根轨迹法和频率域方法；线性系统的校正设计；采样系统理论；非线性系统理论，包括相平面法和描述函数法；状态空间分析方法。全书以程鹏主编《自动控制原理》（第二版）教材的习题解答为?，此外还对自动控制原理的基本要求进行重点讲解。书中有多套模拟题，供学生自我检测时使用。
　　 《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》可作为在校本、专科生及成人教育、继续教育学生学习自动控制原理的辅导教材，也可作为报考硕士研究生的考生的复习参考书。

目录

第一篇 内容提要、基本要求和重点讲解
第一讲 拉普拉斯变换及其应用
1.1 内容提要
1.2 基本要求和重点讲解
第二讲 自动控制系统的数学模型
2.1 内容提要
2.2 基本要求和重点讲解
第三讲 时域分析法
3.1 内容提要
3.2 基本要求和重点讲解
第四讲 根轨迹法
4.1 内容提要
4.2 基本要求和重点讲解
第五讲 频率域方法
5.1 内容提要
5.2 基本要求和重点讲解
第六讲 控制系统的校正
6.1 内容提要
6.2 基本要求和重点讲解
第七讲 非线性系统分析
7.1 内容提要
7.2 基本要求和重点讲解
第八讲 采样系统理论
8.1 内容提要
8.2 基本要求和重点讲解
第九讲 状态空间分析方法
9.1 内容提要
9.2 基本要求和重点讲解

第二篇 《自动控制原理》习题解答
第一章 自动控制的一般概念
第二章 自动控制系统的数学模型
第三章 时域分析法
第四章 根轨迹法
第五章 频率域方法
第六章 控制系统的校正
第七章 非线性系统分析
第八章 采样系统理论
第九章 状态空间分析方法
附录
自我检测练习试卷一
自我检测练习试卷二
自我检测练习试卷三
自我检测练习试卷四（上卷）
自我检测练习试卷四（下卷）
自我检测练习试卷五（上卷）
自我检测练习试卷五（下卷）
自我检测练习试卷六（上卷）
自我检测练习试卷六（下卷）
参考文献

《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》 核心内容概述： 本书是一本为学习《自动控制原理》课程的学生精心编写的学习辅导与习题解答类书籍，旨在帮助读者更深入地理解和掌握自动控制领域的理论知识，并能熟练运用所学知识解决实际问题。本书紧密围绕普通高等教育“十一五”国家级规划教材《自动控制原理》（通常指国内高校广泛采用的经典教材，如胡寿松主编的版本）展开，对其核心概念、基本理论、分析方法和设计技术进行了全面而详尽的阐释。 详细章节内容解析（不包含具体习题答案）： 第一部分：自动控制理论基础 绪论： 自动控制系统的概念与发展： 介绍自动控制的定义、重要性、发展历程以及在现代工业、国防、经济和日常生活中的广泛应用。 自动控制系统的组成与基本组成部分： 详细讲解自动控制系统的基本构成要素，如控制器、执行器、传感器、被控对象等，以及它们之间的相互作用。 自动控制系统的分类： 区分开环控制系统与闭环控制系统（反馈控制系统）的原理、特点和适用范围。阐述伺服系统、稳态系统、线性系统与非线性系统、连续系统与离散系统等基本分类。 自动控制系统的性能指标： 介绍评价自动控制系统性能的关键指标，包括稳定性、稳态精度、动态性能（如响应速度、超调量、调节时间）等。 系统模型： 数学模型的建立： 讲解如何根据物理系统的结构和特性，运用物理定律（如牛顿定律、基尔霍夫定律、拉普拉斯变换定律等）建立系统的数学模型。 传递函数： 详细介绍传递函数这一描述线性定常系统输入输出关系的拉普拉斯域表示方法。讲解传递函数的概念、推导过程、性质以及在系统分析中的应用。 方块图与信号流图： 阐述如何利用方块图和信号流图直观地表示和简化复杂系统，讲解方块图的等效变换规则和梅逊公式等信号流图分析方法。 系统模型转换： 介绍系统在不同域（时域、频域、复频域）表示之间的相互转换，以及不同模型表示方式（如微分方程、传递函数、状态空间方程）之间的关系。 第二部分：线性系统时域分析 时间响应分析： 典型输入信号： 介绍阶跃信号、斜坡信号、脉冲信号、正弦信号等典型输入信号的特性。 一阶系统的时域分析： 分析一阶系统在不同典型输入下的响应特性，讲解时间常数、稳态值、上升时间等概念。 二阶系统的时域分析： 详细分析二阶系统（包括欠阻尼、临界阻尼、过阻尼、无阻尼等情况）在阶跃输入下的响应，深入理解阻尼比、固有振荡频率、峰值时间和超调量等参数对系统动态性能的影响。 高阶系统的时域分析： 讨论高阶系统响应的近似分析方法，如主导极点法。 稳定性分析： 稳定性概念： 明确界定线性定常系统的稳定性（强稳定性、临界稳定、不稳定）。 劳斯判据（Routh Criterion）： 详细介绍劳斯判据这一代数稳定性判据，讲解如何根据特征方程的系数判断系统的稳定性，以及判据的推导和应用。 虚轴上的根： 分析特征方程在虚轴上出现根（包括重根）对系统稳定性的影响。 第三部分：线性系统频域分析 频率响应： 频率响应的定义与意义： 解释系统在正弦输入下的稳态输出特性，以及频率响应在系统分析和设计中的重要作用。 幅频特性与相频特性： 讲解幅频特性曲线（模-频率特性）和相频特性曲线（相角-频率特性）的绘制与解读。 奈奎斯特图（Nyquist Plot）： 介绍奈奎斯特稳定性判据，讲解如何通过绘制开环传递函数的奈奎斯特图来判断闭环系统的稳定性。 伯德图（Bode Plot）： 详细阐述伯德图（幅频特性和相频特性在对数坐标系下的联合表示）的绘制方法及其在系统分析中的应用，包括增益裕度和相位裕度的概念。 根轨迹法： 根轨迹的概念： 讲解根轨迹是闭环系统极点随开环增益变化的轨迹。 根轨迹的绘制规则： 系统性地介绍绘制根轨迹的八大基本规则，包括起始点、终止点、渐近线、交越点、转折点、幅角和幅值条件等。 根轨迹在系统分析与设计中的应用： 阐述如何利用根轨迹分析系统稳定性、动态性能随增益变化的趋势，以及如何通过调整参数使根轨迹满足性能要求。 第四部分：线性系统状态空间分析 状态空间方程： 状态变量与状态方程： 引入状态变量的概念，并讲解如何建立描述系统内部状态演变的线性定常状态空间方程（矩阵形式）。 相平面法（仅在部分教材中涉及）： 简要介绍相平面法用于分析二阶非线性系统的运动轨迹。 从传递函数到状态空间： 讲解不同标准型的状态空间表示（如约当标准型、控制器标准型、观察者标准型）。 从状态空间到传递函数： 讲解如何由状态空间方程推导出系统的传递函数。 状态空间稳定性分析： 李雅普诺夫稳定性理论（Lyapunov Stability Theory）： 介绍李雅普诺夫第一方法（基于特征值）和李雅普诺夫第二方法（构造李雅普诺夫函数）进行系统稳定性分析。 可控性与可观性： 定义和判断系统的可控性（能否通过输入向量使系统状态从任意初始状态达到零状态）和可观性（能否通过输出向量推断系统状态）。 第五部分：线性系统校正 系统校正的目的与方法： 串联校正、反馈校正与反馈串联校正： 介绍不同校正方式的原理和适用场合。 改善系统性能的校正装置： 讲解比例（P）、积分（I）、微分（D）控制器以及PI、PD、PID控制器的工作原理及其对系统性能的影响。 校正装置的设计方法： 根轨迹法设计： 利用根轨迹法调整校正装置参数，使闭环极点位于期望区域。 频率响应法设计（Nyquist图、Bode图）： 介绍如何利用奈奎斯特图或伯德图进行校正设计，如改变增益、引入滞后/超前网络等。 状态空间法设计： 简要介绍极点配置等状态空间设计方法。 第六部分：非线性系统初步 非线性系统的特点： 区分线性系统与非线性系统的本质区别，介绍非线性系统的典型特性，如饱和、死区、迟滞、饱和等。 非线性系统的分析方法： 相平面法（详细讲解）： 深入讲解相平面法的原理、绘制方法，以及如何利用相轨迹分析非线性系统的稳定性、极限环等。 描述函数法： 介绍描述函数法用于近似分析含单一非线性环节的系统的振荡行为。 李雅普诺夫稳定性理论（在非线性系统中的应用）： 重点介绍李雅普诺夫第二方法在判断非线性系统稳定性中的重要作用。 辅导与解答的侧重点： 本书的“学习辅导”部分将聚焦于： 概念辨析： 深入剖析关键概念的内涵与外延，澄清易混淆之处。 原理推导： 提供重要公式、定理、判据的推导过程，帮助读者理解其数学基础。 方法讲解： 详细演示各种分析工具（如传递函数、伯德图、根轨迹）的应用步骤和技巧。 典型例题解析： 通过精心挑选的例题，展示如何将理论知识应用于实际问题。 “习题解答”部分将对教材中各章节的习题提供详细、规范的解答过程，并辅以必要的说明，帮助读者检验学习效果，找出薄弱环节。 本书的目标是帮助读者建立扎实的自动控制理论基础，培养良好的工程分析和设计能力。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我仿佛回到了那个为了搞懂伺服电机模型而彻夜难眠的日子。清晰记得，当年我为了理解那个复杂的传递函数，在图书馆里查阅了无数资料，最终还是在迷雾中徘徊。当这本《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》出现在我面前时，我几乎不敢相信这是真的。它的标题就如同一盏明灯，照亮了我学习道路上的所有疑点。从目录的结构就能看出编者倾注的心血，每一个章节都紧密围绕着“自动控制原理”的核心知识点展开，而且，它不是简单地罗列概念，而是通过“学习辅导”这个切入点，层层递进地解析每一个理论背后的逻辑。我可以想象，那些抽象的数学公式，那些令人头疼的稳定性判据，在作者的笔下，一定会变得生动形象。我尤其期待它对根轨迹法、奈奎斯特图、伯德图等关键方法的讲解，这些都是控制理论的基石，也是许多学生学习中的难点。这本书的出现，让我看到了解决这些难题的希望，它不仅仅是一本教材的辅助读物，更像是一位经验丰富的导师，将复杂的理论化繁为简，引领我一步步走向掌握自动控制的精髓。我甚至已经开始构思，拿到这本书后，要如何按照它的章节顺序，系统地梳理我的知识体系，弥补我当年学习中的那些遗憾。

评分☆☆☆☆☆

在探索自动化世界的旅途中，《自动控制原理》无疑是必经的一站。作为一名对技术充满好奇心的爱好者，我一直在寻找能够深入浅出地讲解这门复杂学科的资源。《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》这个书名，立刻引起了我的注意。我设想，这本书的“学习辅导”部分，大概会像一位循循善诱的老师，将那些看似晦涩的公式和概念，用通俗易懂的语言加以解释，或许还会穿插一些生动有趣的类比，帮助读者构建直观的理解。而“习题解答”部分，则更像是实验室里的实践操作指南，它会带领我一步步解开一道道难题，让我亲自体验理论在实践中的应用。我特别希望这本书能包含对现代控制理论的一些基础介绍，虽然书名强调的是“原理”，但如果能稍微触及一些PID控制器的优化、模糊控制、神经网络控制等前沿概念的入门，那就更完美了。我渴望通过这本书，不仅能理解“是什么”，更能明白“为什么”以及“如何做”，最终能够独立地分析和设计简单的自动控制系统，为我未来在更广阔的科技领域探索打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名机械电子工程专业的本科生，坦白说，自动控制原理这门课对我来说一直是一道难以逾越的门槛。那些微分方程、拉普拉斯变换、传递函数，听课的时候云里雾里，做题的时候更是无从下手。我曾经尝试过坊间的各种参考书，有的过于理论化，有的又过于简单，总是无法触及我真正需要的那种深度和广度。当我在书店里看到《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》时，我被它“学习辅导与习题解答”的定位深深吸引。这正是我需要的！我不需要再花费大量时间去筛选和理解零散的知识点，这本书似乎就是为我量身定做的。我迫切希望它能提供清晰的解题思路，详细的步骤解析，甚至能够点拨出一些解题技巧和注意事项。我尤其想知道，书中是否会针对一些经典的、具有代表性的例题，进行深入剖析，例如如何从物理模型建立系统方程，如何进行系统稳定性分析，如何设计控制器参数等。我相信，一本好的辅导书，不仅能帮助我理解理论，更能教会我如何将理论应用于实践，解决实际工程问题。这本书的出版，无疑是给我这位“卡壳”的学生注入了一剂强心针，我期待它能帮助我彻底摆脱对控制原理的恐惧，真正掌握这门重要的学科。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样的在职工程师来说，重拾课堂知识，尤其是在技术更新迭代如此迅速的今天，显得尤为重要。《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》这个书名，直接戳中了我的需求。在实际工作中，我们经常会遇到各种自动化控制系统的设计、调试和优化问题，而这些问题的解决，很大程度上依赖于扎实的自动控制理论基础。然而，离开校园多年，很多细节和理论都有些模糊了。这本书，尤其是它的“学习辅导”部分，如果能提供对基本概念的深入阐释，对核心理论的清晰梳理，以及对经典控制方法的重现，那将是极其宝贵的。我非常期待它能帮助我温故知新，重新建立起完整的知识框架。更重要的是，书名中的“习题解答”部分，我期望它能包含各种类型的题目，从基础概念题到复杂的工程应用题，并且解答能够详细、严谨，并附带一些解题思路的引导，让我能理解“为什么这么解”，而不仅仅是“怎么解”。我相信，通过对这些习题的练习和解答的学习，我能够更快地将理论知识与实际工程经验相结合，提升我在工作中的解决问题的能力和创新能力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名工程师，在实际工作中，我们经常会遇到需要设计和优化控制系统的场景。自动控制原理，正是我们解决这些问题的理论基础。《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》这个书名，让我眼前一亮，因为它直接命中了我的工作需求。我期待“学习辅导”部分能够提供对经典控制理论的全面梳理，尤其是在系统建模、稳定性分析、根轨迹法、频率响应法、PID控制器设计等方面，能够有详细的讲解和实例演示。我希望它能够帮助我回顾和深化我对这些理论的理解，并能够清晰地阐述这些理论在实际工程中的应用。同时，我非常看重“习题解答”部分。我期望它能够包含大量具有代表性的工程问题，并且解答能够非常详尽，不仅给出计算过程，还能分析设计思路、参数选择的依据，甚至提供一些调优的经验和技巧。通过对这些题目的学习和练习，我希望能进一步提升我的工程实践能力，能够更有效地应对实际工作中遇到的各种控制系统设计和优化挑战，从而为企业创造更大的价值。

评分☆☆☆☆☆

我曾是一名对自动控制领域充满憧憬的学生，但现实的学习过程却远比想象中坎坷。那些密密麻麻的公式和图表，常常让我感到无从下手。直到在网上偶然看到《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》这本书的介绍，我仿佛看到了救星。我太需要一本能够真正帮助我理解和掌握这门学科的书了。从书名来看，“学习辅导”部分应该能够细致地讲解每一个知识点，可能还会包含一些我课堂上没有完全理解透彻的细节。我期望它能够对诸如系统建模、稳定性分析、时域响应、频域分析、根轨迹、PID控制器设计等核心内容进行深入的讲解，并且能够提供丰富的图示和实例，让我能够更形象地理解那些抽象的概念。而“习题解答”部分，我更看重它的质量。我希望它不仅仅是给出答案，而是能够详细地解析解题思路，分析关键步骤，指出常见的错误，甚至提供一些解题的技巧和方法。因为我知道，真正掌握一门学科，关键在于能够独立解决问题，而不仅仅是记住答案。这本书的出现，让我再次燃起了学习的斗志，我希望它能成为我攻克自动控制原理这门课的强大助力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名即将踏入社会的研究生，我对自动控制理论的应用有了更深层次的认识。我深知，扎实的理论功底是进行前沿研究的关键。在我的研究方向中，经常会涉及到一些复杂的动态系统，而对这些系统的分析和控制，都离不开自动控制原理。因此，我迫切地希望能够找到一本高质量的学习辅导材料。《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》这个书名，如同一股清流，让我看到了希望。我期待“学习辅导”部分能够对经典的控制理论进行系统性的梳理，例如对线性定常系统、非线性系统、离散时间系统等都有深入的讲解。我特别希望能够看到对模型降阶、系统辨识、最优控制、鲁棒控制等进阶内容的介绍，即使是入门级的介绍，也能够为我的后续研究提供方向。而“习题解答”部分，我期望它能够包含一些具有研究意义的题目，解答能够不仅仅停留在计算层面，更能深入探讨解题的理论依据和方法上的创新点。我相信，通过学习这本书，我能够更有效地理解和掌握自动控制的精髓，为我未来的科学研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

在大学的时光里，我曾被自动控制原理这门课程的魅力所吸引，但同时也因为其内容的深度和广度而倍感挑战。《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》这本书的出现，为我提供了一个重新审视和深入学习的机会。我预设，“学习辅导”部分会像一位经验丰富的导师，为我细致讲解那些我曾经感到困惑的知识点。例如，如何从物理系统的建模开始，推导出系统的传递函数；如何理解系统响应的时域特性，并进行分析；如何运用频率响应的方法，绘制伯德图和奈奎斯特图，进而判断系统的稳定性。我希望这本书能够用最清晰的语言和最直观的图示，帮助我克服对抽象概念的理解障碍。而“习题解答”部分，则是我最期待的“实战演练场”。我希望它能包含各种类型的习题，并且解答不仅仅是给出最终结果，更重要的是提供详细的解题步骤和思路分析，让我明白每一步的逻辑依据，从而学会举一反三。通过这本书，我希望能彻底融会贯通自动控制的原理，成为一名真正掌握这门学科的优秀人才。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，总是能给我一种沉静而严谨的学术氛围。当我仔细阅读《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》的介绍时，我被其“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”的定位所吸引。这表明该书在学术上具有相当的权威性和指导性，其内容经过了严格的审校和推敲，能够为学习者提供最准确、最系统化的知识。作为一名长期从事工程技术研究的开发者，我深知掌握扎实的理论基础对于技术创新的重要性。自动控制原理是实现智能化、自动化系统的核心学科之一，而我所从事的领域，无时无刻不在与各种控制系统打交道。我尤其期待这本书能够对反馈控制系统、开环与闭环系统的比较、线性时不变系统的数学描述、系统的时域与频域特性分析、稳定性判据（如劳斯判据、奈奎斯特判据）等基础理论有深刻的阐述。同时，我希望“习题解答”部分能够提供一些具有挑战性的、能够引导思考的题目，并且解答能够详细地推导过程，包括对各个参数选取理由的解释，以及对结果的分析和讨论。通过这样的学习，我希望能进一步巩固和深化我对自动控制原理的理解，并将其更好地应用于我实际的开发工作中，为解决更复杂的技术难题提供理论支持。

评分☆☆☆☆☆

我对自动化和机器人技术一直抱有浓厚的兴趣，而自动控制原理可以说是这个领域的基石。我曾经尝试过阅读一些介绍性的书籍，但往往因为理论过于抽象而难以深入。《自动控制原理学习辅导与习题解答（第2版）》这个书名，瞬间点燃了我学习的热情。我脑海中描绘的画面是，它能够以一种非常清晰、条理分明的方式，逐步引导读者进入自动控制的世界。我期望“学习辅导”部分能够从最基础的概念讲起，例如什么是反馈，什么是伺服系统，然后逐渐深入到更复杂的理论，比如状态空间描述、李雅普诺夫稳定性等。我相信，作者一定能够通过大量的图例和实例，将那些抽象的数学模型变得直观易懂。而“习题解答”部分，我更是把它看作是一份宝贵的“题库”。我希望它能够涵盖各种类型的习题，从简单的概念辨析到复杂的系统设计，并且每一道题的解答都能够清晰地展示出解题的逻辑和步骤，甚至提供一些解题的“小窍门”。通过反复练习这些题目，我希望能切实地提升我的问题解决能力，为我将来在自动化和机器人领域实现更高级的梦想打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

正品 不错的书 希望有用

评分☆☆☆☆☆

非常不错的

评分☆☆☆☆☆

内容提要

评分☆☆☆☆☆

自我检测练A习试卷四（上卷）

评分☆☆☆☆☆

不错的好书，北航考研用的

评分☆☆☆☆☆

鸭儿呦！！！！！！！！！！

评分☆☆☆☆☆

辅导书。不错

评分☆☆☆☆☆

第一章Z

评分☆☆☆☆☆

书很好，正版，印刷质量很好，内容也很详实。