控制技术基础及现场应用2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

控制技术基础及现场应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1 反馈控制引例1

1.2 控制工程中的常用术语2

1.3 反馈控制的必要性5

1.4 反馈控制与前馈控制的关系6

第2章 反馈控制实例8

2.1 温度控制8

2.2 激光头的位置控制10

2.3 磁力轴承的控制13

2.4 开关电源的控制及其参数的辨识16

2.5 大型超重结构体（半导体光刻装置）的辨识与控制17

2.6 电动机的控制19

2.6.1 电磁型电动机的控制20

2.6.2 压电陶瓷马达的控制25

2.6.3 超声波马达的控制27

第3章 控制系统的方框图表示31

3.1 方框图的优点31

3.2 基于微分方程的控制系统建模32

3.3 微分方程的解法及拉普拉斯变换34

3.4 拉普拉斯变换基础36

3.4.1 拉普拉斯变换表36

3.4.2 拉普拉斯变换的基本性质38

3.4.3 拉普拉斯反变换40

3.4.4 初值和终值45

3.5 基于传递函数的建模47

3.5.1 传递函数的推导及方框图48

3.5.2 典型环节的传递函数49

3.6 动态方框图51

习题57

第4章 时域响应59

4.1 时域响应相关术语59

4.2 时域响应的计算63

4.2.1 一阶惯性环节的脉冲响应63

4.2.2 一阶惯性环节的阶跃响应64

4.2.3 二次振荡环节的阶跃响应67

4.2.4 极点配置与响应波形69

4.2.5 零点配置与响应波形71

4.3 稳态误差73

4.3.1 稳态位置误差73

4.3.2 稳态速度误差74

4.3.3 稳态加速度误差75

4.3.4 干扰引起的稳态误差76

习题77

第5章 频率响应79

5.1 时间与频率的关系79

5.2 频率响应及其分类80

5.3 频率响应的读取82

5.3.1 频率响应和时域响应的对应关系82

5.3.2 频率响应的实测83

5.4 波特图的绘制及矢量轨迹88

习题100

第6章 控制系统的稳定性102

6.1 控制系统的稳定和不稳定102

6.2 稳定性和内部稳定性104

6.3 基于频率特性的稳定判据105

6.3.1 增益裕量和相位裕量105

6.3.2 基于波特图的稳定判据105

6.3.3 基于奈奎斯特图的稳定判据106

6.4 基于传递函数的稳定判据111

6.4.1 劳斯稳定判据111

6.4.2 赫尔维兹稳定判据112

6.5 其他稳定性评价方法114

6.5.1 根轨迹114

6.5.2 实际系统的不稳定原因120

习题120

第7章 控制系统的设计122

7.1 控制系统的分析与设计122

7.2 基于频率响应与时域响应的评价123

7.2.1 基于闭环频率响应的评价123

7.2.2 基于开环频率响应的评价124

7.2.3 基于时域响应的评价125

7.3 基于PID补偿的控制系统设计与调整125

7.3.1 PI补偿器的设计126

7.3.2 PD补偿器的设计129

7.3.3 PID补偿器的设计130

7.3.4 PID补偿的整定方法133

7.3.5 实用型PID补偿器的安装136

7.4 应用相位超前-相位滞后补偿器的控制系统设计138

7.4.1 相位超前补偿器的设计138

7.4.2 相位滞后补偿器的设计141

7.4.3 相位超前-滞后补偿器的设计144

7.5 频率校正基础145

7.5.1 高频段的特性146

7.5.2 低频段的特性147

7.6 干扰观测器147

7.6.1 抑制干扰特性148

7.6.2 标称特性149

7.7 内部模型控制方法152

7.7.1 被控对象不具有积分特性时的内部模型控制方法153

7.7.2 被控对象具有积分特性时的内部模型控制方法154

7.8 延迟时间补偿方法156

7.9 基于陷波滤波器的振荡特性改善159

7.10 控制器的离散化实现方法163

7.10.1 基于后向差分法的离散化实现方法165

7.10.2 基于双线性变换法的离散化实现方法167

7.11 解耦补偿171

7.12 性能改善方法175

习题177

第8章 前馈的导入179

8.1 二自由度控制系统179

8.2 反馈型二自由度控制系统181

8.3 连续轨迹跟踪控制系统184

8.4 抗饱和补偿187

习题190

习题解答192

附录220

参考文献224