自動控製原理知識要點及典型習題詳解(李書臣) 李書臣 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李書臣 著

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• 電氣工程
• 控製係統
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店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122120380

商品編碼：29256600068

包裝：平裝

齣版時間：2011-10-01

基本信息

書名：自動控製原理知識要點及典型習題詳解(李書臣)

定價：28.00元

作者：李書臣

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2011-10-01

ISBN：9787122120380

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.359kg

編輯推薦

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李書臣主編的本書共9章。章介紹瞭自動控製係統常用的術語和概念，並給齣瞭從控製係統到方框圖轉換的多個實例分析。第2章介紹瞭數學模型的概念，並重點對傳遞函數分析和方框圖、梅遜公式的數學模型簡化方法進行瞭詳細討論。第3章介紹瞭綫性係統的時域分析方法，並重點對係統的穩定性、快速性、準確性分析方法做瞭討論。第4章介紹瞭係統的根軌跡方法，對根軌跡作圖及分析係統性能做瞭討論。第5章介紹瞭頻率響應法，重點講解瞭頻率特性作圖、分析方法，並且給齣瞭截止頻率、相位裕量的計算方法。第6章介紹瞭綫性係統的校正方法，涉及串聯頻率法校正，給齣瞭校正網絡設計方法和穩定裕量驗算方法。第7章介紹瞭有關采樣控製係統的計算問題。第8章介紹瞭非綫性係統的描述函數和相平麵分析法。第9章介紹瞭綫性係統的可控性、可觀測性、穩定性、實現、極點配置等內容。　　本書選材力求內容全麵、分析透徹,例題具有的代錶性，並且給齣多種解法，幫助讀者分析*簡單的解題步驟。特彆推薦：本書配套教材為 《自動控製原理(王永驥)(二版)》

內容提要

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　　本書包括現在通行的“自動控製原理”課程的基本內容，本書分9章，每一章都列齣該章整體的知識結構圖，並列齣重點和難點以及基本要求，然後進行典型例題講解，講明知識考查點，後是測試題，題型有填空題、單選題、簡答題、綜閤計算題等，學生可以自本書主要供自動化及相關專業的本科生正常上課時同步學習和期末考試復習使用，也可以作為研究生入學考試復習用書。

目錄

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1 自動控製的一般概念
1.1 知識要點
1.1.1 知識結構圖
1.1.2 知識重點
1.1.3 知識難點
1.1.4 基本要求
1.2 典型習題詳解
1.3 測試題及答案

2 自動控製係統的數學模型
2.1 知識要點
2.1.1 知識結構圖
2.1.2 知識重點
2.1.3 知識難點
2.1.4 基本要求
2.2 典型習題詳解
2.3 測試題及答案

3 控製係統的時域分析法
3.1 知識要點
3.1.1 知識結構圖
3.1.2 知識重點
3.1.3 知識難點
3.1.4 基本要求
3.2 典型習題詳解
3.3 測試題及答案

4 根軌跡法
4.1 知識要點
4.1.1 知識結構圖
4.1.2 知識重點
4.1.3 知識難點
4.1.4 基本要求
4.2 典型習題詳解
4.3 測試題及答案

5 頻率響應法
5.1 知識要點
5.1.1 知識結構圖
5.1.2 知識重點
5.1.3 知識難點
5.1.4 基本要求
5.2 典型習題詳解
5.3 測試題及答案

6 綫性係統的校正方法
6.1 知識要點
6.1.1 知識結構圖
6.1.2 知識重點
6.1.3 知識難點
6.1.4 基本要求
6.2 典型習題詳解
6.3 測試題及答案

7 采樣係統理論
7.1 知識要點
7.1.1 知識結構圖
7.1.2 知識重點
7.1.3 知識難點
7.1.4 基本要求
7.2 典型習題詳解
7.3 測試題及答案

8 非綫性係統分析法
8.1 知識要點
8.1.1 知識結構圖
8.1.2 知識重點
8.1.3 知識難點
8.1.4 基本要求
8.2 典型習題詳解
8.3 測試題及答案

9 狀態空間分析法
9.1 知識要點
9.1.1 知識結構圖
9.1.2 知識重點
9.1.3 知識難點
9.1.4 基本要求
9.2 典型習題詳解
9.3 測試題及答案
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《係統動力學：理解復雜係統行為的強大工具》 在這瞬息萬變的時代，無論是自然界中的生態演替，還是社會經濟體係的波動，抑或是技術創新的迭代，我們都日益麵臨著錯綜復雜、動態變化的問題。理解這些復雜係統的內在運行機製，預測其未來的發展趨勢，並從中找到有效的乾預和優化策略，已成為科學研究與實踐決策的關鍵挑戰。正是在這樣的背景下，係統動力學作為一種獨特的分析工具，應運而生並展現齣其強大的生命力。 《係統動力學：理解復雜係統行為的強大工具》一書，旨在係統地介紹係統動力學這一學科的核心思想、基本方法和廣泛應用。它並非一本枯燥的理論手冊，而是一次深入探索如何“看見”係統、“理解”係統、“改變”係統的智慧之旅。本書將帶領讀者穿越抽象的數學模型，抵達對現實世界復雜現象洞察的彼岸。 第一部分：係統動力學的基石——認識與洞察 本書的開篇，我們將從“什麼是係統？”這一根本問題入手，剝離日常語境下的“係統”概念，深入係統動力學特有的視角。我們將強調，係統並非僅僅是事物的簡單集閤，而是由相互關聯、相互作用的要素構成的整體。這些要素之間的反饋迴路，即“因果鏈”的循環往復，纔是驅動係統行為的關鍵。 係統思維的引入： 我們將通過一係列生動有趣的案例，如人口增長與資源消耗、疾病傳播的擴散、商業競爭中的市場份額變化等，直觀地展示係統思維的力量。讀者將學會從“孤立事件”的思維模式轉嚮“循環因果”的思維模式，理解錶層現象背後隱藏的深層結構。 延遲與非綫性： 復雜係統的行為常常錶現齣令人費解的滯後性和非綫性特徵。本書將深入探討“延遲”在係統中的普遍性及其對係統行為産生的顯著影響，例如政策實施效果的滯後，技術傳播的延遲等。同時，我們將揭示“非綫性”如何導緻微小的輸入引發巨大的輸齣，或者在某個臨界點係統發生突變。通過理解這些特性，讀者將能更好地解釋一些看似“反直覺”的現象。 反饋迴路的識彆與分類： 反饋是係統動力學分析的核心。我們將詳細介紹兩種基本類型的反饋迴路：增強迴路（Reinforcing Loops）和平衡迴路（Balancing Loops）。增強迴路推動事物朝著某個方嚮加速發展，例如“滾雪球效應”；而平衡迴路則試圖將係統拉迴到一個目標值或穩定狀態，例如“ thermostat”效應。本書將指導讀者如何識彆和繪製這些反饋迴路圖，這是構建係統模型的第一步。 第二部分：係統動力學的構建——模型與仿真 認識瞭係統的基本構成要素後，本書將進入更為具體的建模和仿真階段。係統動力學提供瞭一套係統化的方法來將抽象的係統概念轉化為可操作的數學模型，並通過計算機仿真來探索模型的行為。 存量-流量模型（Stock and Flow Models）： 這是係統動力學最核心的建模工具。我們將詳細講解“存量”（Stock）的概念，它代錶係統中在某個時間點積纍起來的量，如人口數量、銀行存款、産品庫存等。同時，我們將介紹“流量”（Flow）的概念，它代錶存量隨時間變化的速率，包括流入和流齣。通過“存量”與“流量”之間的精確關係，我們可以刻畫係統中物質、信息或能量的積纍和消耗過程。 輔助變量與參數： 除瞭核心的存量和流量，模型中還可能包含一係列輔助變量（Auxiliary Variables）和參數（Parameters）。輔助變量通常是基於存量和流量計算得齣的，用於描述係統中更為復雜的中間狀態或決策過程。參數則代錶瞭係統中的常數或外部輸入，例如生産率、消費傾嚮、政府稅率等。本書將指導讀者如何閤理地選擇和定義這些變量，以確保模型的準確性和有效性。 模型構建的實踐步驟： 本書將提供一套清晰的模型構建流程，從問題界定、概念模型繪製、方程形式化、參數估計，到模型校驗和敏感性分析。我們將通過實際案例，如城市交通擁堵模型、企業利潤增長模型等，手把手地指導讀者完成一個完整的係統動力學模型。 計算機仿真與行為模式分析： 構建模型是為瞭探索其動態行為。本書將介紹常用的係統動力學仿真軟件（此處可省略具體軟件名稱，避免廣告嫌疑），並講解如何利用這些軟件對模型進行仿真運行。通過改變參數、引入外部擾動，我們可以觀察模型在不同情境下的響應，識彆齣係統可能齣現的增長、衰減、振蕩、混沌等多種行為模式。 第三部分：係統動力學的應用——洞察與決策 係統動力學的價值不僅在於其強大的建模能力，更在於它為我們提供的深刻洞察和決策支持。本書的第三部分將聚焦於係統動力學在各個領域的實際應用，展示如何運用這一工具解決現實世界中的復雜問題。 政策設計與評估： 在公共政策領域，係統動力學能夠幫助政策製定者理解政策乾預的長期效應和潛在的副作用。例如，在環境保護政策的製定中，我們可以模擬不同減排措施對大氣汙染、生態恢復的長期影響，從而選擇最優的政策組閤。在城市規劃中，可以模擬不同交通政策對城市擁堵、居民齣行效率的影響。 商業戰略與管理： 在企業管理領域，係統動力學可以幫助企業分析市場競爭、産品生命周期、組織管理等復雜問題。例如，可以模擬不同營銷策略對産品銷售額和市場份額的影響，評估新産品引入的風險和收益，分析企業內部管理流程的瓶頸。 社會科學研究： 係統動力學為理解和研究社會現象提供瞭有力的工具。例如，可以模擬犯罪率的波動、貧睏問題的形成與持續、教育公平的實現路徑等。通過模型，我們可以檢驗不同的社會乾預措施是否能有效解決這些社會難題。 生態與環境問題： 隨著全球環境問題的日益突齣，係統動力學在生態係統建模、資源可持續利用、氣候變化預測等方麵的作用愈發重要。本書將展示如何利用係統動力學模型來理解森林退化、漁業資源枯竭、水資源短缺等問題，並探索可持續的解決方案。 個人成長與生活規劃： 即使在個人層麵，係統思維和係統動力學也能帶來啓示。理解個人目標、能力、機會等要素之間的動態關係，可以幫助我們更清晰地規劃職業發展，更好地平衡工作與生活，做齣更明智的人生選擇。 本書特色與讀者收益： 《係統動力學：理解復雜係統行為的強大工具》一書的編寫，力求做到： 理論與實踐並重： 既有嚴謹的理論闡述，又有大量的案例分析和實踐指導。 語言通俗易懂： 避免使用過於艱深晦澀的數學語言，力求用清晰、直觀的語言解釋復雜的概念。 啓發性與應用性強： 鼓勵讀者跳齣思維定勢，用係統化的視角審視世界，並將所學知識應用於解決實際問題。 循序漸進的學習路徑： 從基礎概念到建模仿真，再到實際應用，為讀者提供一條清晰的學習路綫。 閱讀本書，您將獲得： 深刻的係統洞察力： 能夠識彆和理解事物之間相互關聯、相互影響的復雜網絡。 強大的問題分析能力： 能夠深入剖析復雜問題的根源，避免頭痛醫頭、腳痛醫腳的錶麵化處理。 有效的決策支持工具： 能夠利用模型模擬不同決策的可能結果，做齣更明智、更長遠的判斷。 適應變化的能力： 能夠理解復雜係統動態變化的規律，並為未來的不確定性做好準備。 無論您是希望提升分析決策能力的管理者，是尋求更深刻理解社會經濟現象的研究者，是緻力於解決環境問題的工程師，還是任何一位對復雜世界充滿好奇的探索者，《係統動力學：理解復雜係統行為的強大工具》都將是您不可多得的良師益友。讓我們一起，用係統動力學的智慧，點亮理解和改變世界的道路。

評分☆☆☆☆☆

第四段評價： 我一直覺得，學習自動控製原理，最難的是如何將理論知識融會貫通，並運用到實際問題中去。而李書臣老師的這本書，正是解決這一難題的絕佳選擇。書中對每個知識點的闡釋都非常到位，既有理論深度，又不失實踐指導意義。他擅長將復雜的概念，比如PID控製的原理和參數整定，通過圖示和實際案例進行講解，讓人一下子就理解瞭其中的奧妙。最讓我驚喜的是，書中對一些經典控製係統的分析，例如二階係統的響應特性，給齣瞭非常詳細的數學推導和圖形分析，這對於我理解係統的動態行為至關重要。而且，對於那些“典型習題”，老師的講解簡直是“教科書”級彆的。他不會簡單地給齣答案，而是帶領我們一步一步地分析題目，識彆關鍵信息，選擇閤適的工具（如拉普拉斯變換、根軌跡圖、伯德圖等），並最終得到解。我特彆記得有一道關於係統穩定性的題目，我嘗試瞭多種方法都不得要領，翻到書中對應的章節，看到老師針對不同穩定性判據（如勞斯判據、奈奎斯特判據）的詳細講解和應用示例，我纔真正掌握瞭如何去判斷一個係統的穩定性。這本書讓我感覺，自動控製原理不再是高不可攀的理論，而是可以被掌握和運用的強大工具。

評分☆☆☆☆☆

第一段評價： 這本《自動控製原理知識要點及典型習題詳解》簡直是我大學期間最得力的學習夥伴！李書臣老師的講解思路清晰得如同山間溪流，每個知識點都剖析得淋灕盡緻，從最基礎的概念，比如係統、信號、控製器，到更復雜的頻率響應、穩定性判據，甚至是非綫性係統和數字控製，書中都給齣瞭非常詳實且易於理解的解釋。最讓我印象深刻的是，它並非照本宣科，而是真正站在學生角度，預判瞭我們可能會遇到的睏惑，並針對性地提供瞭解決方案。那些“典型習題詳解”部分更是神來之筆，一道道題目都選取得恰到好處，涵蓋瞭各種題型和考點，解題步驟細緻入微，每一步都附帶著深刻的原理闡述，讓我不僅學會瞭“怎麼做”，更理解瞭“為什麼這麼做”。我記得有一次，我卡在一個關於根軌跡繪製的題目上很久，翻到書中的對應章節，看到老師一步一步拆解，畫齣漸近綫，計算交點，求解齣各種特殊情況，豁然開朗！這本書的排版也相當不錯，重點突齣，邏輯性強，讀起來不費力，感覺就像是在跟一位經驗豐富的老師麵對麵交流。對於初學者來說，它無疑是一本不可多得的入門聖經；對於正在復習備考的學生，它更是穩固基礎、攻剋難關的利器。

評分☆☆☆☆☆

第五段評價： 對於我這樣背景相對薄弱的學生來說，自動控製原理這門課一直是我學習道路上的一個“攔路虎”。幸運的是，我遇到瞭李書臣老師的《自動控製原理知識要點及典型習題詳解》。這本書以其精煉的知識要點和詳實的習題解析，極大地降低瞭我學習的門檻。老師的語言風格非常親切，他就像一位循循善誘的良師益友，耐心地引導我一步一步地理解那些曾經讓我望而生畏的控製理論。例如，書中關於時域分析和頻域分析的結閤講解，讓我深刻理解瞭它們各自的優勢和局限，以及如何將它們結閤起來更全麵地分析一個係統。而習題部分，更是這本書的靈魂所在。老師對每一道題目的剖析都深入骨髓，他不僅給齣瞭詳細的解題過程，更重要的是，他會解釋每一個步驟背後的邏輯和原理。我記得有一次，我被一個關於補償器的設計題目難住瞭，完全不知道從何下手。看到書中詳細講解如何根據係統性能指標來選擇閤適的補償器類型，以及如何計算補償器的參數，我纔豁然開朗，找到瞭解決問題的方嚮。這本書讓我體會到瞭學習的樂趣，也讓我對自動控製原理這門學科産生瞭前所未有的信心。

評分☆☆☆☆☆

第二段評價： 說實話，剛拿到這本書的時候，我心裏還有點打鼓，自動控製原理這門課聽起來就挺“硬核”的，怕這本書太理論化，讀起來枯燥乏味。但事實證明，我的擔憂完全是多餘的。李書臣老師的筆觸非常生動，他擅長用形象的比喻和生活中的例子來闡釋抽象的控製理論。比如，解釋開環和閉環係統時，他會用烤箱的溫控和電梯的運行來類比，瞬間就讓那些復雜的數學模型變得觸手可及。書中的“知識要點”部分，不是簡單的羅列公式，而是深入淺齣地講解瞭每個概念的由來、應用場景及其重要性。更重要的是，習題詳解部分堪稱“點睛之筆”，那些看似棘手的題目，在老師的引導下，逐漸變得迎刃而解。他不僅給齣瞭答案，更重要的是，他引導我們思考解題思路的形成過程，如何從題乾中提取關鍵信息，如何選擇閤適的分析方法，如何準確應用各種定理和公式。我尤其喜歡其中關於根軌跡和奈奎斯特圖的章節，通過具體的計算和繪圖示例，我終於剋服瞭對這些圖形的恐懼，掌握瞭分析係統穩定性的有效方法。這本書真正做到瞭理論與實踐的完美結閤，讓我對自動控製這門學科産生瞭濃厚的興趣。

評分☆☆☆☆☆

第三段評價： 坦白講，我是一個對數學公式和抽象概念比較頭疼的學生。在接觸《自動控製原理知識要點及典型習題詳解》之前，我對這門課總是抱著一種敬而遠之的態度。然而，李書臣老師的這本書徹底改變瞭我的看法。他用一種極其溫和且富有條理的方式，將原本晦澀難懂的自動控製理論，分解成一個個可以理解的單元。書中對於每個概念的引入都非常自然，仿佛在講述一個故事，讓你不知不覺就進入瞭作者的邏輯體係。特彆值得稱贊的是，書中對不同控製策略的優缺點分析得非常透徹，不僅僅是告訴你怎麼做，更重要的是告訴你為什麼這麼做，以及在什麼場景下選擇哪種策略是最優的。習題部分更是讓我受益匪淺，那些題目看似相似，但老師在講解時會強調每一個細節的差異，以及這些差異對解題過程和結果的影響。我曾經在解析一個傳遞函數求極點和零點的題目時感到睏惑，書中老師的詳細步驟講解，讓我發現瞭自己忽略的計算細節，也讓我明白瞭如何係統性地去分析一個控製係統的基本特性。這本書的價值在於，它不僅僅提供瞭解題的“答案”，更重要的是教會瞭我們“思考解題的方法”。