自動(dòng)控制原理作者簡(jiǎn)介

孫炳達(dá)，1946年出生。自動(dòng)化教授。1965進(jìn)入廣東工學(xué)院(現(xiàn)廣東工業(yè)大學(xué))工業(yè)企業(yè)電氣化及自動(dòng)化專業(yè)學(xué)習(xí)，畢業(yè)后留校任教并一直在高校工作。期間。1991—1993在The University of British Columbia(哥倫比亞大學(xué)電氣工程系)加拿大等校學(xué)術(shù)交流及研究；2003年調(diào)入廣東技術(shù)師范學(xué)院自動(dòng)化系。任校學(xué)術(shù)帶頭人。曾兼任廣東省自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事、中南電力電子學(xué)會(huì)理事、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)可拓工程專業(yè)委員會(huì)委員。

一直從事控制類相關(guān)專業(yè)本科及研究生主干課程教學(xué)。多次獲優(yōu)秀教學(xué)獎(jiǎng)；長(zhǎng)期從事工程應(yīng)用研究，主要有：20世紀(jì)70年代，完成了廣東省重大攻關(guān)項(xiàng)目：“廣州機(jī)床廠12m龍門刨床晶閘管有環(huán)流可逆控制系統(tǒng)”(獲省科技獎(jiǎng))，“廣州染整廠壓染機(jī)自動(dòng)線”；80年代經(jīng)美國(guó)專家Mr.Chary邀請(qǐng)，完成了“大型冷柜生產(chǎn)自動(dòng)線”的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)；90年代以來(lái)，從事自適應(yīng)控制、智能控制、魯棒控制的理論及應(yīng)用研究，與同行合作編著有《自動(dòng)控制原理》、《現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)》、《實(shí)用電氣工程師手冊(cè)》、《電氣技師實(shí)用手冊(cè)》，在國(guó)內(nèi)外發(fā)表專業(yè)論文70余篇，曾獲廣州市、廣東省自然科學(xué)優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文獎(jiǎng)。

《自動(dòng)控制原理(第3版)》內(nèi)容層次分明、概念清晰、重點(diǎn)突出、理論聯(lián)系實(shí)際、例題貼切、應(yīng)用性強(qiáng)。《自動(dòng)控制原理(第3版)》可作為工科院校電氣工程類、自動(dòng)化類各專業(yè)的本科或非控制工程學(xué)科類碩士研究生的教材。主要章節(jié)(未帶號(hào))內(nèi)容也適合作為機(jī)電類、信息類及計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)或高職院校、成人教育及電視大學(xué)的相近專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)控制技術(shù)的教材，也可供有關(guān)從事控制工程應(yīng)用的技術(shù)人員參考。

《自動(dòng)控制原理(第3版)》備有電子課件，歡迎選用《自動(dòng)控制原理(第3版)》作教材的老師登錄注冊(cè)后下載。

《自動(dòng)控制原理(第3版)》有配套的《自動(dòng)控制原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)、例題及習(xí)題解答》輔導(dǎo)學(xué)習(xí)參考書，已由機(jī)械工業(yè)出版社出版。

《自動(dòng)控制原理(第3版)》是工科院校“自動(dòng)控制原理”(經(jīng)典控制部分)課程的教材或參考書。為了更好地體現(xiàn)本教材的特色，對(duì)第2版的內(nèi)容進(jìn)行了部分調(diào)整、補(bǔ)充，對(duì)基本概念和分析方法增加了相關(guān)例題，既方便教學(xué)，也方便學(xué)習(xí)。

本教材涵蓋了線性定常系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)和線性離散系統(tǒng)三部分內(nèi)容。重點(diǎn)對(duì)線性定常系統(tǒng)的時(shí)域分析法、頻率特性分析法、非線性系統(tǒng)的描述函數(shù)分析法和線性離散系統(tǒng)內(nèi)容作了全面的闡述。對(duì)線性定常系統(tǒng)的根軌跡分析法、非線性系統(tǒng)相平面分析法的主要內(nèi)容作了簡(jiǎn)要介紹。

前言

第一章 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念1

第一節(jié) 自動(dòng)控制的基本方式1

第二節(jié) 閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成4

第三節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類6

第四節(jié) 對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求7

習(xí)題8

第二章 線性連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型10

第一節(jié) 動(dòng)態(tài)微分方程的編寫10

第二節(jié) 非線性數(shù)學(xué)模型的線性化15

第三節(jié) 傳遞函數(shù)18

第四節(jié) 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖25

第五節(jié) 信號(hào)流程圖34

第六節(jié) 脈沖響應(yīng)函數(shù)38

第七節(jié) 系統(tǒng)狀態(tài)方程的描述38

習(xí)題46

第三章 控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法49

第一節(jié) 典型輸入信號(hào)和時(shí)域性能指標(biāo)49

第二節(jié) 一階系統(tǒng)分析51

第三節(jié) 二階系統(tǒng)分析55

第四節(jié) 高階系統(tǒng)分析64

第五節(jié) 穩(wěn)定性分析及代數(shù)判據(jù)66

第六節(jié) 穩(wěn)態(tài)誤差分析及計(jì)算70

習(xí)題78

第四章 控制系統(tǒng)的根軌跡分析法82

第一節(jié) 根軌跡的基本概念82

第二節(jié) 繪制根軌跡的基本條件和基本規(guī)則83

第三節(jié) 系統(tǒng)根軌跡的繪制89

第四節(jié) 參量根軌跡90

第五節(jié) 系統(tǒng)性能的根軌跡分析92

習(xí)題95

第五章 控制系統(tǒng)的頻率特性分析法97

第一節(jié) 頻率特性的基本概念97

第二節(jié) 頻率特性的表示方法100

第三節(jié) 典型環(huán)節(jié)的頻率特性101

第四節(jié) 系統(tǒng)開環(huán)頻率特性繪制110

第五節(jié) 用頻率法分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性115

第六節(jié) 用頻率法分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能122

第七節(jié) 用開環(huán)頻率特性分析系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能124

第八節(jié) 用閉環(huán)頻率特性分析系統(tǒng)性能129

第九節(jié) 傳遞函數(shù)的實(shí)驗(yàn)求取132

習(xí)題134

第六章 頻率法校正138

第一節(jié) 頻率法校正的基本概念138

第二節(jié) 串聯(lián)超前校正139

第三節(jié) 串聯(lián)滯后校正143

第四節(jié) 相位滯后超前校正146

第五節(jié) 期望串聯(lián)校正151

第六節(jié) 并聯(lián)校正154

第七節(jié) PID控制器158

習(xí)題160

第七章 非線性系統(tǒng)分析162

第一節(jié) 控制系統(tǒng)中的典型非線性特性162

第二節(jié) 描述函數(shù)法164

第三節(jié) 用描述函數(shù)法分析非線性系統(tǒng)169

第四節(jié) 改善非線性系統(tǒng)性能的方法174

第五節(jié) 相平面分析法178

第六節(jié) 非線性系統(tǒng)的相平面分析183

習(xí)題186

第八章 線性離散控制系統(tǒng)的分析與綜合188

第一節(jié) 離散控制系統(tǒng)概述188

第二節(jié) 連續(xù)信號(hào)的采樣與復(fù)現(xiàn)189

第三節(jié) Z變換及Z反變換193

第四節(jié) 線性離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型197

第五節(jié) 離散控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析202

第六節(jié) 離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析204

第七節(jié) 離散控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能分析207

第八節(jié) 數(shù)字控制器的模擬化設(shè)計(jì)212

第九節(jié) 數(shù)字控制器的離散化設(shè)計(jì)215

習(xí)題218



第九章 MATLAB在自動(dòng)控制原理中的應(yīng)用220

第一節(jié) MATLAB軟件界面220

第二節(jié) MATLAB程序基礎(chǔ)222

第三節(jié) Simulink操作簡(jiǎn)介228

第四節(jié) 線性控制系統(tǒng)仿真236

第五節(jié) 非線性控制系統(tǒng)仿真247

第六節(jié) 離散控制系統(tǒng)仿真249

習(xí)題251

附錄253

附表1 常用函數(shù)拉普拉斯變換表253

附表2 拉普拉斯變換的主要定理254

附表3 常用Z變換表254

參考文獻(xiàn)2562100433B

• 配套教材

《自動(dòng)控制原理（第六版）》的配套教材是《自動(dòng)控制原理習(xí)題解析（第二版）》和《自動(dòng)控制原理題海與考研指導(dǎo)（第二版）》。

• 配套教材

《自動(dòng)控制原理基礎(chǔ)教程（第三版）》的配套教材是《自動(dòng)控制原理題海與考研指導(dǎo)（第二版）》。

自動(dòng)控制原理（第六版）修訂情況

《自動(dòng)控制原理（第六版）》是作者在《自動(dòng)控制原理（第五版）》的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)控制技術(shù)和控制理論發(fā)展形勢(shì)的需要進(jìn)行的修訂。

該書第六版由南京航空航天大學(xué)胡壽松教授主編。吳慶憲、李言俊、陳新海、周鳳歧、林其珺、闕志宏、胡干躍、陶洪峰、沈程智、林代業(yè)、田林、孟憲薔等教授在該書第一版至第五版的修訂中給予了幫助。中國(guó)科學(xué)院院士楊嘉墀先生、馮純平、張明廉、王執(zhí)銓、史維、胡裕德、姚瓊薈、何亞群、劉亞、夏良正等教授對(duì)該書修訂給予了幫助。

自動(dòng)控制原理（第六版）出版工作

2015年12月，《自動(dòng)控制原理（第六版）》由科學(xué)出版社出版。