《高等學(xué)校電氣類系列教材:自動(dòng)控制原理(第2版)》主要介紹經(jīng)典控制理論的基本內(nèi)容,包括自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念,數(shù)學(xué)模型,系統(tǒng)時(shí)域分析法,根軌跡法,頻率法,系統(tǒng)校正,非線性控制系統(tǒng)和采樣控制系統(tǒng)。
《高等學(xué)校電氣類系列教材:自動(dòng)控制原理(第2版)》可作為工業(yè)電氣自動(dòng)化、電力系統(tǒng)自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)等電類專業(yè)的專科教材,也可作為其他有關(guān)專業(yè)學(xué)生及從事自動(dòng)控制方面工作的工程技術(shù)人員的參考書(shū)或電大、職大、夜大的教材。
近年來(lái)我國(guó)高等專科教育發(fā)展很快,各校招收專科生的人數(shù)呈逐年上升趨勢(shì),但是專科教材頗為匱乏,?平滩慕ㄔO(shè)工作進(jìn)展遲緩,在一定程度上制約了專科教育的發(fā)展。在重慶大學(xué)出版社的倡議下,中國(guó)西部地區(qū)14所院校(云南工學(xué)院、貴州工學(xué)院、寧夏工學(xué)院、新疆工學(xué)院、陜西工學(xué)院、廣西大學(xué)、廣西工學(xué)院、蘭州工業(yè)高等?茖W(xué)校、昆明工學(xué)院、攀枝花大學(xué)、四川工業(yè)學(xué)院、四川輕化工學(xué)院、渝州大學(xué)、重慶大學(xué))聯(lián)合起來(lái),編寫(xiě)、出版機(jī)類和電類?平滩,開(kāi)創(chuàng)了一條出版系列教材的新路。這是一項(xiàng)有遠(yuǎn)見(jiàn)的戰(zhàn)略決策,得到國(guó)家教委的肯定與支持。
質(zhì)量是這套教材的生命。圍繞提高系列教材質(zhì)量,采取了一系列重要舉措:
第一,組織數(shù)十名教學(xué)專家反復(fù)研究機(jī)類、電類三年制?频呐囵B(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃,根據(jù)高等工程?平逃呐囵B(yǎng)目標(biāo)——培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才,確定了專科學(xué)生應(yīng)該具備的知識(shí)和能力結(jié)構(gòu),據(jù)此制訂了教學(xué)計(jì)劃,提出了50門(mén)課程的編寫(xiě)書(shū)目。
第二,通過(guò)主編會(huì)議審定了50門(mén)課程的編寫(xiě)大綱,不過(guò)分強(qiáng)調(diào)每門(mén)課程自身的系統(tǒng)性和完整性,從系列教材的整體優(yōu)化原則出發(fā),理順了各門(mén)課程之間的關(guān)系,既保證了各門(mén)課程的基本內(nèi)容,又避免了重復(fù)和交叉。
第三,規(guī)定了編寫(xiě)系列?平滩膽(yīng)該遵循的原則:
1.教材應(yīng)與專科學(xué)生的知識(shí)、能力結(jié)構(gòu)相適應(yīng),不要不切實(shí)際地拔高;
2.基礎(chǔ)理論課的教學(xué)應(yīng)以“必須、夠用”為度,所謂“必須”是指?迫瞬排囵B(yǎng)規(guī)格之所需,所謂“夠用”是指滿足后續(xù)課程之需要。
3.根據(jù)?频娜瞬排囵B(yǎng)規(guī)格和人才的主要去向,確定專業(yè)課教材的內(nèi)容,加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性;
4.減少不必要的數(shù)理論證和數(shù)學(xué)推導(dǎo);
5.注意培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí);
6.教材中應(yīng)配備習(xí)題、復(fù)雜思考題、實(shí)驗(yàn)指示書(shū)等,以方便組織教學(xué);
7.教材應(yīng)做到概念準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)正確,文字?jǐn)⑹龊?jiǎn)明扼要,文、圖配合適當(dāng)。
第四,由出版社聘請(qǐng)學(xué)術(shù)水平高,教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、責(zé)任心強(qiáng)的專家擔(dān)任主審,嚴(yán)格把住每門(mén)教材的學(xué)術(shù)質(zhì)量關(guān)。
出版系列專科教材堪稱一項(xiàng)“浩大的工程”。經(jīng)過(guò)一年多的艱苦努力,系列?平滩年懤m(xù)面市了。它匯集了中國(guó)西部地區(qū)14所院校?平逃霓k學(xué)經(jīng)驗(yàn),是西部地區(qū)廣大教師長(zhǎng)期教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶。
第1章 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念
1.1 自動(dòng)控制和自動(dòng)控制系統(tǒng)
1.2 自動(dòng)控制系統(tǒng)的方框圖與基本環(huán)節(jié)
1.3 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本類型
1.4 對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的要求及本課程的基本任務(wù)
小結(jié)
思考題及習(xí)題
第2章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.1 動(dòng)態(tài)微分方程的建立
2.2 傳遞函數(shù)
2.3 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖
2.4 結(jié)構(gòu)圖的等效變換及系統(tǒng)傳遞函數(shù)
小結(jié)
思考題
習(xí)題
第3章 時(shí)域分析法
3.1 典型輸入信號(hào)和時(shí)域性能指標(biāo)
3.2 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
3.3 控制系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)分析
3.4 控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析
小結(jié)
思考題及習(xí)題
第4章 根軌跡法
4.1 根軌跡的基本概念及繪制條件
4.2 繪制根軌跡的基本規(guī)則
4.3 根軌跡繪制舉例
4.4 參量根軌跡的繪制
4.5 用根軌跡法分析自動(dòng)控制系統(tǒng)
4.6 根軌跡的改造
小結(jié)
習(xí)題
第5章 頻率法
5.1 頻率特性
5.2 頻率特性的極坐標(biāo)圖
5.3 奈奎斯特(Nyquist)穩(wěn)定性判據(jù)
5.4 系統(tǒng)穩(wěn)定的性能指標(biāo)
5.5 頻率特性的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖(Bode圖)
5.6 系統(tǒng)的Bode圖分析
5.7 二階系統(tǒng)的頻率特性與ζ的關(guān)系
5.8 閉環(huán)幅頻特性的描繪
小結(jié)
思考題及習(xí)題
第6章 控制系統(tǒng)的綜合校正
6.1 系統(tǒng)校正概述
6.2 常用校正裝置及其特性
6.3 用根軌跡法進(jìn)行串聯(lián)校正
6.4 用頻率法進(jìn)行串聯(lián)校正
6.5 按希望模型進(jìn)行串聯(lián)校正
6.6 局部反饋校正
6.7 復(fù)合校正
小結(jié)
習(xí)題
第7章 非線性控制系統(tǒng)
7.1 典型非線性特性及其對(duì)系統(tǒng)性能的影響
7.2 描述函數(shù)法
7.3 用描述函數(shù)法研究非線性控制系統(tǒng)
小結(jié)
習(xí)題
第8章 采樣控制系統(tǒng)
8.1 采樣控制系統(tǒng)的基本概念
8.2 采樣過(guò)程與采樣定理
8.3 z變換
8.4 采樣控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
8.5 采樣控制系統(tǒng)的時(shí)域分析
小結(jié)
思考題及習(xí)題
附錄
參考文獻(xiàn)