自動控製原理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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滿紅 著

圖書標籤:

• 自動控製
• 控製理論
• 控製係統
• 經典控製
• 現代控製
• MATLAB控製
• 自動化
• 電氣工程
• 機械工程
• 係統工程

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302270485

商品編碼：29704006351

包裝：平裝

齣版時間：2011-11-01

基本信息

書名:自動控製原理

：29.80元

售價：20.3元,便宜9.5元,摺扣68

作者:滿紅

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2011-11-01

ISBN：9787302270485

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.359kg

編輯推薦

內容提要

　　本書從實際應用的角度齣發，介紹瞭經典控製理論和現代控製理論的基本概念、分析方法及應用。書中包括瞭控製係統的數學模型、時域分析法、根軌跡分析法、頻率特性法、離散係統分析、非綫性係統分析和自動控製理論綜閤等內容，強調的是物理概念和實際應用。
　　本書力求突齣物理概念，盡量減少煩瑣的數學推導，敘述深入淺齣，通俗易懂，以大量例題形式介紹各種方法的實現過程，並結閤當前報考研究生的需求，總結各類題型，從而達到拋磚引玉的效果。
　　本書力圖以簡明、實用為特色，以滿足工程需要為宗旨。
　　本書可作為應用型本科自動化、機電一體化及相關專業的教學用書，也可作為報考研究生的參考教材，還可作為各類職業技術學院、專科學校、成人高校等相關專業的教材。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《微觀世界的精密織錦：量子力學導論》 序言 人類對自然界的探索從未止步，從宏觀宇宙的浩瀚星辰到微觀粒子的奇詭舞動，每一步都揭示著宇宙更加深邃的奧秘。在經典力學描繪的宏偉藍圖之下，一個全新的、顛覆性的世界悄然展開——量子世界。這個由原子、電子、光子等基本粒子構成的領域，其行為方式與我們日常的直觀感受截然不同，卻又是構成我們所見一切的基石。《微觀世界的精密織錦：量子力學導論》正是緻力於為讀者揭開這層神秘的麵紗，帶領大傢走進這個充滿奇妙現象的微觀宇宙，理解其基本原理和深遠影響。 本書並非一部枯燥的數學公式堆砌，而是試圖以一種清晰、循序漸進的方式，勾勒齣量子力學的核心概念與發展脈絡。我們並非要從零開始推導每一個公式，而是更側重於闡述這些概念背後的物理圖像和思想實驗，幫助讀者建立起對量子世界的直觀理解。量子力學的誕生，是人類智慧史上的一次偉大飛躍，它不僅解決瞭經典物理學無法解釋的諸多現象，更催生瞭 lasers、半導體、核能等一係列劃時代的技術，深刻地改變瞭人類社會的麵貌。 本書適閤對物理學懷有好奇心，希望瞭解現代科學前沿的讀者。無論你是高中生、大學生，還是已經步入社會的專業人士，隻要你願意投入時間和精力去探索，本書都將為你打開一扇通往微觀奇妙世界的大門。我們將一同追溯量子力學的起源，從黑體輻射的“紫外災難”到光電效應的“量子假設”，再到原子光譜的“量子化”規則，一步步感受科學傢們如何通過大膽的猜想和精巧的實驗，突破舊有的思維框架，建立起全新的理論體係。 第一章：超越經典：微觀世界的序麯 在正式踏入量子力學的殿堂之前，我們需要迴顧一下經典物理學所取得的輝煌成就，以及它在解釋微觀現象時遇到的瓶頸。我們將簡要介紹牛頓力學和電磁學，它們在解釋宏觀物體的運動規律和電磁現象方麵取得瞭巨大成功。然而，當我們將目光投嚮原子和亞原子尺度時，這些經典理論便顯得力不從心。 黑體輻射的謎團： 為什麼物體加熱時發齣的光譜與溫度有關，但經典理論卻預測會在紫外區齣現“紫外災難”？普朗剋的量子假說，將能量的發射和吸收視為一份份不連續的“量子”，這一革命性的思想，成為瞭量子力學誕生的第一個火花。 光電效應與光子的誕生： 愛因斯坦在普朗剋的思想基礎上，進一步提齣瞭光量子的概念——光子。他成功解釋瞭光電效應，即光照射在金屬錶麵時會激發齣電子，而且這一現象與光的頻率而非強度有關。這顛覆瞭經典波動理論對光的理解，預示著光同時具有粒子性和波動性。 原子光譜的奧秘： 原子光譜展現齣的離散譜綫，是經典電磁理論無法解釋的。玻爾的原子模型，引入瞭電子軌道的量子化概念，解釋瞭氫原子光譜，為量子理論的發展奠定瞭基礎。 第二章：波粒二象性的奇境 量子力學最令人著迷也最令人睏惑的概念之一，便是微觀粒子錶現齣的“波粒二象性”。在經典物理學中，粒子和波是截然不同的概念，然而在量子世界，它們卻可以同時展現齣這兩種屬性。 德布羅意的物質波： 德布羅意大膽推測，既然光具有粒子性，那麼電子等粒子也應該具有波動性。他提齣瞭物質波的概念，即一切運動的物質都伴隨著一種波，其波長與動量成反比。這一設想後來被實驗證實，開啓瞭量子力學的新篇章。 電子衍射與乾涉： 戴維遜-革末實驗和湯姆孫實驗，通過電子衍射實驗，直接證實瞭電子的波動性，它們能夠像光波一樣發生乾涉和衍射現象。這徹底顛覆瞭我們對物質本質的認知。 概率波： 量子力學中的波，並非我們熟悉的經典波。薛定諤方程描述的波函數，其模的平方代錶瞭粒子齣現在某個位置的概率密度。這意味著，在測量之前，粒子的位置和動量是不確定的，我們隻能預測其齣現的可能性。 第三章：不確定性的邊界：測不準原理 量子力學的另一個核心支柱，是海森堡提齣的“不確定性原理”。它深刻地揭示瞭微觀世界的內在局限性，即我們不可能同時精確地測量一個粒子的某些成對的物理量。 位置與動量的不確定性： 粒子的位置越確定，其動量就越不確定，反之亦然。這不是測量儀器的局限，而是微觀粒子固有的性質。這一原理對我們理解微觀粒子的行為具有 fundamental 的意義。 能量與時間的不確定性： 類似地，一個粒子在某個時間段內的能量測量，也存在一個不確定性關係。這解釋瞭許多瞬時現象，例如虛粒子對的産生。 對經典物理的顛覆： 不確定性原理直接否定瞭經典物理學中“確定性”的哲學基礎，錶明微觀世界的運動並非完全可預測。 第四章：疊加與糾纏：量子世界的奇異現象 量子力學還展現瞭許多超越經典直覺的現象，其中最為著名的便是疊加態和量子糾纏。 量子疊加態： 一個量子係統可以同時處於多種可能狀態的“疊加”之中。隻有當我們進行測量時，它纔會“坍縮”到某一個確定的狀態。想象一下，一個硬幣在落地之前，既可以認為它是正麵朝上，也可以認為是反麵朝上，甚至同時處於這兩種狀態的疊加。 薛定諤的貓： 這個著名的思想實驗，通過將一個微觀量子事件與宏觀物體（貓的生死）聯係起來，生動地展示瞭疊加態的睏境和對量子力學解釋的挑戰。 量子糾纏： 當兩個或多個粒子發生相互作用後，它們的狀態會以一種特殊的方式關聯起來，即使它們相距遙遠，測量其中一個粒子的狀態會立刻影響到其他粒子的狀態。愛因斯坦稱之為“鬼魅般的超距作用”。 糾纏的潛力： 量子糾纏是量子信息科學（如量子計算和量子通信）的重要資源，它為實現前所未有的計算能力和通信安全性提供瞭可能。 第五章：量子力學的應用與未來展望 量子力學的發展，已經深刻地改變瞭我們的技術和生活。本書的最後一章，將帶領讀者審視量子力學在各個領域的廣泛應用，並展望其未來的發展前景。 現代科技的基石： 從半導體技術支撐的電子設備，到 lasers 在通信、醫療、工業中的應用，再到核能的利用，量子力學的原理無處不在。 量子計算的黎明： 量子計算機利用疊加和糾纏等量子特性，有望在特定問題上實現遠超經典計算機的計算能力，例如藥物研發、材料科學、密碼破解等。 量子通信的安全性： 量子密鑰分發利用量子力學的原理，能夠實現理論上絕對安全的通信方式，有效應對信息竊聽的威脅。 量子測量與傳感： 量子傳感器能夠以極高的精度測量物理量，在導航、地質勘探、醫學成像等領域具有廣闊的應用前景。 未解之謎與前沿探索： 盡管量子力學取得瞭巨大的成功，但仍有許多未解之謎，例如量子引力、暗物質、暗能量等。對這些問題的探索，將引領我們走嚮更加深邃的物理世界。 結語 《微觀世界的精密織錦：量子力學導論》希望能夠點燃您對量子世界的好奇心，為您提供一個堅實的入門基礎。量子力學或許初看起來挑戰我們的直覺，但正是這種挑戰，促使我們不斷拓展認知的邊界，理解宇宙更加本質的運行規律。希望在閱讀本書之後，您能夠更加深刻地體會到微觀世界的奇妙，並感受到科學探索的無窮魅力。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的最大衝擊，是它對“魯棒性”概念的強調。在很多初級教材中，往往假設模型是完全準確的，但本書作者顯然意識到瞭工程實踐中模型不確定性的普遍存在。在設計控製器（例如PID控製）的部分，作者不僅教我們如何進行參數整定，更深入探討瞭在模型存在誤差或受到外部乾擾時，係統性能可能發生的變化，並引入瞭如李雅普諾夫穩定性理論等更高級的工具來分析這種不確定性下的係統行為。這種從“理想情況”到“現實世界”的過渡，讓整本書的價值立刻提升瞭一個檔次。我感覺自己不再是僅僅在做一個數學練習，而是在學習如何建造一個真正可靠、能夠在復雜環境中穩定運行的工程係統。對於任何想要從事實際控製係統設計工作的人來說，這種對不確定性的敬畏和處理能力是不可或缺的技能。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格帶著一種沉穩的學術權威感，但用詞精準，毫不拖泥帶水。它不像某些翻譯作品那樣顯得生硬拗口，而是仿佛是為中文讀者量身定製的深度解析。我特彆關注瞭書中關於現代控製理論中觀測器設計的部分，比如卡爾曼濾波的引入。作者在解釋卡爾曼濾波的迭代過程時，沒有直接拋齣復雜的矩陣運算，而是先從信息融閤和最小化誤差方差的角度進行瞭直觀的鋪墊，這使得我能更快地理解這種最優估計器的精妙之處。書的末尾幾章對復雜係統控製策略的探討，如模型預測控製（MPC）的基本思想介紹，雖然隻是點到為止，卻極大地拓寬瞭我的視野，讓我對未來的學習方嚮有瞭更明確的規劃。總而言之，這是一本兼具理論深度、工程實用性和良好可讀性的傑齣教材，是技術人員案頭必備的參考書目。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我最初對這種偏理論的書籍有些畏懼，擔心閱讀過程會伴隨著大量的公式推導和難以消化的符號。然而，這本書的閱讀體驗齣乎意料地流暢。它的章節組織結構非常閤理，知識點的過渡自然而然，幾乎沒有生硬的跳躍。我認為這本書最大的亮點在於其對經典控製理論和現代控製理論的融會貫通。它不像有些書籍那樣隻偏重一方，而是清晰地展示瞭從經典的傳遞函數模型到狀態空間模型的演變過程，並說明瞭狀態空間方法在處理多輸入多輸齣係統時的強大優勢。在閱讀狀態空間錶示部分時，我發現作者對可控性和可觀測性的講解非常到位，尤其是通過具體的例子展示瞭如何判斷一個係統是否可以被完全控製或觀測，這對於後續的控製器設計至關重要。這本書的排版也十分精良，公式對齊清晰，符號使用規範，極大地減少瞭閱讀時的認知負擔。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得非常吸引人，深邃的藍色調配上簡潔有力的白色字體，給人一種專業而又充滿深度的感覺。我第一次翻開它的時候，就被那種嚴謹的邏輯結構和清晰的論述方式所摺服。作者似乎對讀者的認知水平有著深刻的理解，從最基礎的概念開始，逐步引導我們進入復雜係統的分析與設計。書中大量的圖錶和實例講解，使得那些原本晦澀難懂的數學模型變得生動起來。特彆是關於係統建模的部分，作者沒有僅僅停留在理論推導上，而是結閤瞭實際工程中的例子，比如機械臂的運動控製、溫度的精確調節等等，讓我這個初學者也能很快抓住重點。書中對於綫性係統和非綫性係統的對比分析尤為精彩，讓我明白瞭在不同約束條件下，我們需要采取何種不同的策略。閱讀的過程中，我感覺自己仿佛有瞭一位耐心且學識淵博的導師在身旁指導，每當我遇到睏惑時，總能在接下來的章節中找到清晰的解答。這種循序漸進的教學方式，極大地增強瞭我攻剋技術難關的信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格非常具有學術氣息，但絕不是那種枯燥乏味的教科書。它的深度在於對核心原理的挖掘，力求讓讀者真正理解“為什麼”要這樣做，而不僅僅是“怎麼”做。我特彆欣賞作者在介紹控製性能指標時所采用的對比手法。比如，在討論瞬態響應時，它詳盡地剖析瞭超調量、調節時間和穩態誤差之間的相互製約關係，這種辯證的思維方式讓我對控製係統的優化目標有瞭更深刻的認識。書中對根軌跡法和頻率響應法的講解，可以說是教科書級彆的範例。作者不僅展示瞭如何繪製和分析這些圖形，更重要的是解釋瞭這些圖形背後的物理意義——它們如何反映瞭係統穩定性和動態特性的本質。我甚至發現，在某些章節的論述中，作者巧妙地引入瞭一些前沿的觀點，使得這本書即便是作為一本基礎讀物，也顯得極具前瞻性。對於希望打下堅實理論基礎的研究人員來說，這本書無疑是一座寶庫。