系統建模與控制導論約翰.基亞松 9787111743040 【台灣高等教育出版社】

Name: 系統建模與控制導論 約翰.基亞松 9787111743040 【台灣高等教育出版社】
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書名：系統建模與控制導論
ISBN：9787111743040
出版社：機械工業
著編譯者：約翰.基亞松
頁數：589
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1624056
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內容簡介

本書通過Matlab/Simulink基礎工具闡述控制系統的建模、分析和設計。在系統建模與控制導論中，Chiasson博士為電氣、機械和航空航天/航空工程專業的學生提供了一個易於理解且直觀的建模與控制指南。本書首先介紹了控制的必要性，描述了飛機是如何飛行的，並分別用副翼、升降舵和方向舵進行了橫搖、俯仰和偏航控制的圖示。本書將繼續介紹單軸剛體動力學（齒輪、大車沿斜坡滾動），然後對直流電機、直流轉速表和光學編碼器進行建模。利用這些動態模型的傳遞函數表示，引入PID控制器作為跟蹤階躍輸入和抑制恆定干擾的有效方法。

作者簡介

約翰·基亞松（John Chiasson）博士是IEEE會士，現為博伊西州立大學電子與計算機工程系副教授。他曾在波音、霍尼韋爾、ABB公司和橡樹嶺國家重點實驗室工作。他的研究興趣在於系統和控制領域。著有Modeling and High-Performance Control of Electric Machines（John Wiley & Sons，2005）、An Introduction to Probability Theory and Stochastic Processes（John Wiley & Sons，2013）等技術專著。

譯者序
前言
縮略語表
第1章引言
1 1 飛機
1 1 1 使用升降舵控制俯仰
1 1 2 使用副翼控制滾轉
1 1 3 使用方向舵控制偏航
1 1 4 控制飛機
1 1 5 自動控制（自動駕駛儀）
1 2 四旋翼無人機
1 2 1 自動控制
1 3 倒立擺
1 3 1 控制問題
1 4 磁懸浮
1 4 1 數學模型
1 4 2 控制問題
1 5 一般控制問題
第2章拉普拉斯變換
2 1 拉普拉斯變換的性質
2 2 部分分式展開
2 2 1 非嚴格正則有理函數
2 3 極點和零點
2 4 極點和部分分式
附錄指數函數
習題
第3章微分方程與穩定性
3 1 微分方程
3 1 1 正弦穩態響應
3 2 相量法求解
3 2 1 小結
3 3 終值定理
3 4 穩定傳遞函數
3 4 1 終值定理與穩定傳遞函數
3 4 2 小結
3 5 勞斯-赫爾維茨穩定性檢驗
3 5 1 勞斯-赫爾維茨穩定性判據
*3 5 2 特殊情況：勞斯表的一行元素為
*3 5 3 特殊情況：第一列為0，但該行其他元素不完全為
習題
第4章質量-彈簧-阻尼系統
4 1 機械功
4 2 質量-彈簧-阻尼系統建模
4 3 模擬
習題
第5章剛體轉動動力學
5 1 轉動慣量
5 2 牛頓轉動運動定律
5 2 1 黏性轉動摩擦
5 2 2 轉矩的符號規定
5 3 齒輪
5 3 1 兩個齒輪間的代數關係
5 3 2 兩個齒輪間的動態關係
5 3 3 張力
5 4 滾動柱體
5 4 1 結合平移和轉動運動
5 4 2 無滑滾動
5 4 3 圓柱體沿斜面向下滾動
5 4 4 靜摩擦與動摩擦
5 4 5 運用牛頓定律的運動方程
5 4 6 運用牛頓運動方程解決剛體問題小結
5 4 7 由能量守恆導出的運動方程
5 4 8 沿斜面向上運動的電動缸
5 4 9 由能量守恆導出的運動方程
習題
第6章直流電動機中的物理學原理
6 1 磁場力
6 2 單迴路電動機
6 2 1 轉矩的產生
6 2 2 繞線式直流電動機
6 2 3 單迴路電動機的換向
6 3 法拉第定律
6 3 1 面元向量d
6 3 2 解析符號ξ
6 3 3 直線直流電動機中的反電動勢
6 3 4 單迴路電動機中的反電動勢
6 3 5 單迴路電動機中的自感電動勢
6 4 直流電動機動力學方程
6 4 1 機電能量轉換
6 5 光學編碼器模型
6 5 1 編碼器模型
6 5 2 速度的後向差分估計
*6 6 直流電動機轉速表
6 6 1 用於直線直流電動機的轉速表
6 6 2 單迴路直流電動機轉速表
*6 7 多迴路直流電動機
6 7 1 增加轉矩產生
6 7 2 電樞電流的換向
習題
第7章框圖
7 1 直流電動機框圖
7 2 框圖化簡
習題
第8章系統響應
8 1 一階系統響應
8 1 1 證明
8 2 二階系統響應
8 2 1 瞬態響應和閉環極點
8 2 2 峰值時間tp和超調百分比Mp
8 2 3 調節時間ts
8 2 4 上升時間tr
8 2 5 Mp、tp、ts的小結
8 2 6 選擇比例控制器的增益
8 3 帶零點的二階系統
8 3 1 右半平面零點
8 4 三階系統
附錄根軌跡MATLAB文件
習題
第9章跟蹤與干擾抑制
9 1 伺服機構
9 2 直流伺服電動機的控制
9 2 1 跟蹤
9 2 2 干擾抑制
9 2 3 直流伺服PI控制器小結
9 2 4 比例積分微分控制
9 3 跟蹤與干擾抑制理論
9 4 內部模型原理
9 5 設計實例：飛機俯仰的PI-D控制
9 5 1 參數不確定性（魯棒性）
*9 6 模型不確定性和反饋
9 6 1 開環控制
9 6 2 閉環控制
9 6 3 加快響應速度
9 6 4 通過反饋降低靈敏度
9 6 5 結論
習題
第10章極點配置、二自由度控制器和內部穩定性
10 1 輸出極點配置
10 1 1 干擾模型
10 1 2 初始條件對控制設計的影響
10 2 二自由度控制器
10 2 1 穩定2型系統有超調量
10 2 2 具有實數極點並且無零點的穩定系統無超調量
10 2 3 具有實數極點和單右半平面零點的穩定系統無超調量
10 2 4 用二自由度控制器消除超調量
10 3 內部穩定性
10 3 1 環內不穩定零極點抵消（不利情況）
10 3 2 環外不穩定零極點抵消（有利情況）
10 4 設計實例：飛機俯仰二自由度控制
10 4 1 關於極點配置的重要探討
10 5 設計實例：帶太陽能電池板的衛星（配置情況）
附錄A 輸出極點配置
附錄B 多項式展開
附錄C 超調量
附錄D 不穩定零極點抵消
附錄E 欠調
習題
第11章頻率響應方法
11 1 伯德圖
11 1 1 伯德幅頻圖
11 1 2 半對數圖
11 1 3 漸近幅頻圖
11 1 4 伯德相點陣圖
11 1 5 簡單例題
11 1 6 更多的伯德圖示例
11 1 7 具有復極點的伯德圖
11 1 8 峰值和諧振值
11 1 9 相點陣圖
11 2 奈奎斯特理論
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