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计算机控制系统
  • 席爱民编著 著
  • 出版社： 北京：高等教育出版社
  • ISBN：7040145588
  • 出版时间：2004
  • 标注页数：256页
  • 文件大小：9MB
  • 文件页数：266页
  • 主题词：计算机控制系统－高等学校－教学参考资料

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图书目录

第1章 绪论1

1.1 概述1

1.1.1计算机控制系统1

1.1.2计算机控制系统组成2

1.2计算机控制系统的类型、特点4

1.2.1计算机控制系统的类型4

1.2.2计算机控制系统的主要特点8

1.3计算机控制系统的发展概况及趋势8

1.4计算机控制理论的发展11

习题14

第2章 计算机控制系统的信号特征15

2.1信息变换原理15

2.1.1数字控制系统方框图及系统信息15

2.1.2采样过程及理想采样信号的特征16

2.1.3采样定理22

2.2采样信号的恢复与保持器25

2.2.1理想滤波器26

2.2.2零阶保持器27

2.2.3一阶保持器30

习题33

第3章 Z变换35

3.1 Z变换定义35

3.1.1 Z变换定义及表达式35

3.1.2简单函数的Z变换37

3.2 Z变换的重要性质和定理41

3.3 Z反变换49

3.3.1幂级数展开法50

3.3.2部分分式法51

3.3.3反演积分法（留数法）56

习题59

第4章 计算机控制系统的数学描述及脉冲传递函数61

4.1 离散系统61

4.2差分方程62

4.2.1 线性常系数差分方程62

4.2.2差分方程求解63

4.3脉冲传递函数（z传递函数）68

4.3.1脉冲传递函数的定义69

4.3.2脉冲传递函数的求取69

4.4计算机控制系统脉冲传递函数及系统方框图变换方法72

4.4.1 计算机控制系统脉冲传递函数72

4.4.2计算机控制系统方框图分析78

习题83

第5章 计算机控制系统特性分析86

5.1 计算机控制系统稳定性分析86

5.1.1连续系统稳定性及稳定条件86

5.1.2 s平面与z平面的映射关系87

5.1.3计算机控制系统的稳定性88

5.2计算机控制系统的稳定性判定方法92

5.2.1通过双线性变换进行稳定性分析92

5.2.2朱里（Jury）稳定性准则96

5.2.3采样周期对闭环系统稳定性的影响100

5.3计算机控制系统动态过程101

5.3.1 闭环离散系统的暂态响应102

5.3.2修正Z变换106

5.3.3含有滞后环节的计算机控制系统的输出响应110

5.3.4利用修正Z变换求采样点之间的信息112

5.4.1计算机控制系统的稳态误差与稳态误差系数115

5.4计算机控制系统的稳态误差分析115

5.4.2计算机控制系统对干扰输入作用的响应120

习题122

第6章 计算机控制系统连续域－离散化设计方法125

6.1连续域－离散化设计的基本原理126

6.2连续控制器的离散化方法127

6.2.1后向差分法128

6.2.2前向差分法130

6.2.3双线性变换法132

6.2.4具有频率预畸的双线性变换法134

6.2.5脉冲响应不变法138

6.2.6阶跃响应不变法139

6.2.7匹配零、极点映射法140

6.3.1典型PID控制145

6.3数字PID控制器设计145

6.3.2数字PID控制器参数的整定152

6.3.3数字PID控制器算法的改进155

习题158

第7章 计算机控制系统的直接设计方法161

7.1最少拍数字控制器设计方法162

7.1.1控制量初值不加规定的最少拍数字控制器设计162

7.1.2规定控制量的最少拍数字控制器设计169

7.2最少拍数字控制器的一般设计方法173

7.2.1 最少拍有纹波系统确定闭环脉冲传递函数Ф（z）的一般方法173

7.2.2最少拍无纹波系统设计179

7.3纯滞后系统数字控制器的设计（Dahlin算法）183

7.3.1数字控制器D（z）的形式183

7.3.2振铃现象及其消除185

7.4施密斯（Smith）预估补偿算法190

7.3.3具有纯滞后系统数字控制器直接设计的步骤190

7.5滞后过程的预估控制系统设计193

习题197

第8章 数字控制器的实现199

8.1直接结构法199

8.1.1直接程序法199

8.1.2标准程序法200

8.2间接结构法202

8.2.1 串联程序法202

8.2.2并联程序法203

8.2.3梯形程序法204

8.3无限脉冲响应数字控制器和有限脉冲响应数字控制器208

8.3.1无限脉冲响应数字控制器208

8.3.3有限脉冲响应数字控制器的实现209

8.3.2有限脉冲响应数字控制器209

习题213

第9章 线性离散系统的离散状态空间分析、设计方法215

9.1 线性离散系统的离散状态空间分析方法215

9.1.1 线性离散系统的离散状态空间表达式215

9.1.2由差分方程导出离散状态空间表达式216

9.1.3线性离散系统状态方程的求解222

9.1.4线性离散系统的z传递矩阵225

9.1.5线性离散系统的z特征方程227

9.1.6计算机控制系统的离散状态空间表达式230

9.1.7用离散状态空间法分析系统的稳定性234

9.2线性系统离散状态空间设计方法236

9.2.1 离散系统的能控性和能观测性236

9.2.2离散状态空间有限拍系统设计方法242

习题253

参考文献256

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