現代控製係統（第十二版）/國外計算機科學教材係列 [Modern Control Systems Twelfth Edition] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Richard C.Dorf，[美] Robert H.Bishop 著，謝紅衛，孫誌強，宮二玲 等 譯

圖書標籤:

• 控製係統
• 現代控製
• 自動控製
• 控製理論
• 工程控製
• 係統分析
• 數學模型
• 反饋控製
• 計算機科學
• 教材

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121254147

版次：2

商品編碼：11658897

包裝：平裝

叢書名： 國外計算機科學教材係列

外文名稱：Modern Control Systems Twelfth Edition

開本：16開

齣版時間：2015-02-01

用紙：膠版紙

頁數：842

字數：1486000##

編輯推薦

　　《現代控製係統（第十二版）》控製係統經典教材，實例豐富，內容與時俱進。

內容簡介

　　控製係統原理及相近課程是高等學校工科學生的核心課程之一。
　　《現代控製係統（第十二版）/國外計算機科學教材係列》一直是該類課程暢銷全球的教材範本，至今已經齣版至第十二版。主要內容包括控製係統導論、係統數學模型、狀態空間模型、反饋控製係統的特性、反饋控製係統的性能、綫性反饋係統的穩定性、根軌跡法、頻率響應方法、頻域穩定性、反饋控製係統設計、狀態變量反饋係統設計、魯棒控製係統和數字控製係統等。
　　《現代控製係統（第十二版）/國外計算機科學教材係列》的例子和習題大多取材於現代科技領域中的實際問題，新穎而恰當。學習和解決這些問題，可以使學生的創造性精神得到潛移默化的提升。

作者簡介

　　謝紅衛，男，湖北洪湖人。1965年生，博士，現為國防科學技術大學教授、博士生導師，主要研究方嚮為生物信息學。曾獲軍隊院校育纔奬銀奬1次，省教學成果二等奬1項，編寫翻譯教材3部。完成和承擔科研課題30餘項，發錶論文70餘篇，20餘篇進入SCI檢索，獲得國防科學技術奬二等奬1項。

內頁插圖

目錄

第1章 控製係統導論
1.1 引言
1.2 自動控製簡史
1.3 控製係統實例
1.4 工程設計
1.5 控製係統設計
1.6 機電一體化係統
1.7 綠色工程
1.8 控製係統前瞻
1.9 設計實例
1.10 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
1.11 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
術語和概念

第2章 係統數學模型
2.1 引言
2.2 物理係統的微分方程（組）
2.3 物理係統的綫性近似
2.4 拉普拉斯變換
2.5 綫性係統的傳遞函數
2.6 框圖模型
2.7 信號流圖模型
2.8 設計實例
2.9 利用控製係統設計軟件進行係統仿真
2.10 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
2.11 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第3章 狀態空間模型
3.1 引言
3.2 動態係統的狀態變量
3.3 狀態微分方程（組）
3.4 信號流圖模型和框圖模型
3.5 其他形式的信號流圖和框圖模型
3.6 由狀態方程求解傳遞函數
3.7 狀態轉移矩陣和係統時間響應
3.8 設計實例
3.9 利用控製係統設計軟件分析狀態空間模型
3.10 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
3.11 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第4章 反饋控製係統的特性
4.1 引言
4.2 偏差信號分析
4.3 控製係統對參數變化的靈敏度
4.4 反饋控製係統的乾擾信號
4.5 係統瞬態響應的調控
4.6 穩態誤差
4.7 反饋的代價
4.8 設計實例
4.9 利用控製係統設計軟件分析控製係統特性
4.10 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
4.11 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第5章 反饋控製係統的性能
5.1 引言
5.2 測試輸入信號
5.3 二階係統的性能
5.4 零點和第三個極點對二階係統響應的影響
5.5 s平麵上特徵根的位置與係統的瞬態響應
5.6 反饋控製係統的穩態誤差
5.7 綜閤性能指標
5.8 綫性係統的簡化
5.9 設計實例
5.10 利用控製係統設計軟件分析係統性能
5.11 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
5.12 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第6章 綫性反饋係統的穩定性
6.1 穩定性的概念
6.2 勞斯赫爾維茨穩定性判據
6.3 反饋控製係統的相對穩定性
6.4 狀態變量係統的穩定性
6.5 設計實例
6.6 利用控製係統設計軟件分析係統的穩定性
6.7 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
6.8 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第7章 根軌跡法
7.1 引言
7.2 根軌跡的概念
7.3 繪製根軌跡
7.4 應用根軌跡法進行參數設計
7.5 靈敏度與根軌跡
7.6 PID控製器
7.7 負增益控製
7.8 設計實例
7.9 利用控製係統設計軟件分析根軌跡
7.10 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
7.11 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第8章 頻率響應法
8.1 引言
8.2 頻率響應圖
8.3 頻率響應測量
8.4 頻域性能指標
8.5 對數幅相圖
8.6 設計實例
8.7 利用控製係統設計軟件的頻率響應方法
8.8 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
8.9 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第9章 頻域穩定性
9.1 引言
9.2 s平麵上的圍綫映射
9.3 奈奎斯特穩性定性判據
9.4 相對穩定性與奈奎斯特穩定性判據
9.5 利用頻域方法確定係統的時域性能指標
9.6 係統帶寬
9.7 時延係統的穩定性
9.8 設計實例
9.9 頻域中的PID控製器
9.10 利用控製係統設計軟件分析頻域穩定性
9.11 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
9.12 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第10章 反饋控製係統設計
10.1 引言
10.2 係統設計方法
10.3 串聯校正網絡
10.4 用伯德圖法設計超前校正網絡
10.5 用根軌跡法設計超前校正網絡
10.6 利用積分型校正網絡設計反饋控製係統
10.7 用根軌跡法設計滯後校正網絡
10.8 用伯德圖法設計滯後校正網絡
10.9 在伯德圖上用解析法進行係統設計
10.10 帶前置濾波器的反饋控製係統
10.11 設計具有最小節拍響應的係統
10.12 設計實例
10.13 利用控製係統設計軟件設計控製係統
10.14 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
10.15 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第11章 狀態變量反饋係統設計
11.1 引言
11.2 能控性和能觀性
11.3 全狀態反饋控製設計
11.4 觀測器設計
11.5 觀測器和全狀態反饋控製的集成
11.6 參考輸入信號
11.7 最優控製係統
11.8 內模設計
11.9 設計實例
11.10 利用控製係統設計軟件設計狀態變量反饋
11.11 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
11.12 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第12章 魯棒控製係統
12.1 引言
12.2 魯棒控製係統和係統靈敏度
12.3 魯棒性分析
12.4 含有不確定參數的係統
12.5 魯棒控製係統設計
12.6 魯棒PID控製器設計
12.7 魯棒內模控製係統
12.8 設計實例
12.9 僞定量反饋係統
12.10 利用控製係統設計軟件設計魯棒控製係統
12.11 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
12.12 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

第13章 數字控製係統
13.1 引言
13.2 數字控製係統應用概貌
13.3 采樣係統
13.4 z變換
13.5 閉環反饋采樣控製係統
13.6 二階采樣控製係統的性能
13.7 帶有數字校正器的閉環係統
13.8 數字控製係統的根軌跡
13.9 控製器的數字實現
13.10 設計實例
13.11 利用控製係統設計軟件設計數字控製係統
13.12 循序漸進設計實例：磁盤驅動器讀取係統
13.13 小結
技能自測
基礎練習題
一般習題
難題
設計題
計算機輔助設計題
術語和概念

附錄 AMATLAB基礎知識
參考文獻

前言/序言

《工程數學基礎：綫性代數與微分方程》 本書旨在為即將進入工程和科學領域深造的學生提供紮實的數學基礎，特彆關注那些在現代控製係統、信號處理、優化理論等領域至關重要的數學工具。本書內容嚴謹，講解清晰，旨在培養讀者運用抽象數學概念解決實際工程問題的能力。 第一部分：綫性代數 綫性代數是理解和描述多變量係統以及分析其行為的基石。本部分將深入探討嚮量空間、矩陣運算、綫性方程組的求解、特徵值與特徵嚮量等核心概念。 嚮量與嚮量空間： 學習嚮量的定義、運算（加法、數乘、點積、叉積），理解嚮量空間的綫性無關性、基和維度的概念。我們將通過實例展示嚮量在物理量錶示（如力、速度）和幾何空間中的應用。 矩陣及其運算： 詳細介紹矩陣的定義、類型（方陣、對稱矩陣、對角矩陣等）以及基本運算（加法、減法、乘法、轉置、求逆）。我們將重點講解矩陣乘法的幾何意義，以及它在係統變換中的作用。 綫性方程組： 探討求解綫性方程組的各種方法，包括高斯消元法、LU分解、剋拉默法則等。本書將強調方程組解的存在性與唯一性的判斷，並展示這些方法在電路分析、結構力學等工程問題中的應用。 行列式： 學習行列式的定義、性質及其計算方法。重點講解行列式與矩陣可逆性的關係，以及它在求解綫性方程組和幾何變換中的作用。 特徵值與特徵嚮量： 這是理解係統動態行為的關鍵。本書將深入講解特徵值和特徵嚮量的計算，以及它們在矩陣對角化、穩定性分析、主成分分析等領域的廣泛應用。我們將通過實例說明特徵嚮量如何錶示係統的固有模式。 嚮量空間的正交性： 介紹正交嚮量、正交基和正交矩陣的概念。理解正交性在數據降維（如PCA）、信號壓縮以及坐標變換中的重要性。 第二部分：微分方程 微分方程是描述動態係統演化規律的數學語言。本部分將聚焦於一階和二階常係數綫性微分方程的求解及其在工程模型中的應用。 微分方程基礎： 定義微分方程，區分常微分方程和偏微分方程，介紹微分方程的階、綫性與非綫性。我們將從簡單的物理現象（如彈簧振子、RC電路）引入微分方程的概念。 一階微分方程： 學習可分離變量法、齊次方程法、綫性一階方程的積分因子法以及伯努利方程的求解。我們將重點展示這些方法在描述人口增長、放射性衰變、化學反應速率等問題中的應用。 二階常係數綫性微分方程： 這是分析振動係統、控製係統等問題的核心。本書將詳細講解特徵方程法，區分實根、重根和復根情況下的通解形式。 非齊次二階微分方程： 介紹待定係數法和常數變易法，用於求解具有外力或激勵作用的二階係統。我們將通過對受迫振動和響應分析的講解，加深讀者對這些方法的理解。 相平麵分析： （可選章節）介紹相平麵圖的概念，以及如何利用相平麵分析二階自治係統的定性行為，如平衡點的類型和穩定性。這有助於直觀理解係統的動態演化。 本書特色： 理論與實踐相結閤： 每章都包含豐富的例題，從簡單到復雜，逐步引導讀者掌握抽象概念。例題均來源於真實的工程場景，幫助讀者建立數學模型並找到解決方案。 清晰的邏輯結構： 內容組織循序漸進，概念引入嚴謹，推導過程詳細，確保讀者能夠建立完整的知識體係。 強調概念理解： 除瞭求解方法，本書更注重對數學概念背後物理意義和工程含義的闡釋，培養讀者的數學直覺和建模能力。 豐富的練習題： 每章末尾都附有大量練習題，包括計算題、證明題和應用題，供讀者鞏固所學知識，檢測學習效果。 本書適閤大學本科低年級學生，特彆是電子工程、機械工程、航空航天工程、自動化、物理學等專業的學生。通過學習本書，讀者將為後續深入的工程學科學習打下堅實而必要的數學基礎。

評分☆☆☆☆☆

對於許多學習工程技術的學生來說，數學是繞不開的一道坎，而這本書在這方麵做得非常齣色。它並沒有迴避數學，而是以一種友好的方式將必要的數學工具融入到控製理論的講解之中。書中清晰地闡述瞭每一項數學概念在控製工程中的應用和意義，讓你明白為什麼需要學習這些數學知識，以及它們是如何為解決實際問題服務的。作者巧妙地避免瞭過多的純數學推導，而是將重點放在瞭對數學工具的理解和應用上。即使你對數學並非特彆精通，通過本書的學習，也能逐漸建立起對相關數學的信心，並能夠將其靈活地運用到控製係統的分析和設計中。這使得這本書不僅適閤數學基礎紮實的讀者，也同樣能夠幫助到那些在數學方麵稍顯薄弱的學生，成功地跨越瞭“數學鴻溝”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的印刷質量真是齣乎意料的好，紙張的觸感溫潤而厚實，仿佛帶著一種紙質的生命力，翻閱時能聽到沙沙的細響，這種感覺在如今這個數字化泛濫的時代顯得尤為珍貴。封麵設計簡潔大氣，綫條流暢，色彩搭配也恰到好處，既有學術的嚴謹感，又不失現代的審美情趣。書本的裝幀牢固，即使經常翻閱，也不擔心會齣現散頁的尷尬，縫綫緊密，可以完全攤平閱讀，這一點對於需要長時間埋頭苦讀的學生來說，簡直是福音。文字的排版也相當用心，字號大小適中，行間距閤理，閱讀起來非常舒適，不會因為長時間盯著屏幕而産生的視覺疲勞。目錄清晰明瞭，章節劃分邏輯性強，讓人一眼就能把握全書的脈絡。更不用說封底的簡介，寥寥數語卻精準地概括瞭本書的核心內容和價值，讓人對接下來的閱讀充滿瞭期待。書本整體的質感，從拿到手的那一刻起，就傳遞齣一種“值得信賴”的信號，這種對細節的追求，無疑為內容的深度和專業性奠定瞭良好的基礎。我甚至會把這本書放在書架上，不僅僅是因為它的學術價值，也因為它本身就是一件精緻的工藝品，能夠為我的書房增添一份沉靜而有力量的氣息。書頁的邊緣處理也相當圓滑，不會颳手，這點小細節真的非常貼心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的圖錶運用，堪稱教科書級彆的經典。大量的、高質量的圖錶，不僅僅是對文字內容的補充，更是直觀展示復雜概念的絕佳工具。無論是係統框圖、時域響應麯綫、頻率響應圖，還是相平麵圖，每一個圖錶都繪製得清晰、規範，並且標注準確。作者巧妙地利用圖錶來解釋抽象的數學概念，讓原本枯燥的公式變得鮮活起來。我常常會反復對照文字和圖錶，來加深理解，很多時候，一個精妙的圖錶就能讓我瞬間領悟一個睏擾已久的概念。這些圖錶的設計，不僅具有信息傳達的功能，本身也具備一種視覺上的美感，它們共同構成瞭一個高效的學習輔助係統，極大地提升瞭閱讀和理解的效率。

評分☆☆☆☆☆

這本書在構建讀者對於控製係統整體框架的理解上，功不可沒。它不是零散地羅列各種控製技術，而是非常注重將它們有機地聯係起來，形成一個完整的知識體係。從最基礎的係統建模、時域分析、頻域分析，到高級的PID控製、狀態空間方法、現代控製理論，每一個章節都像是一塊拼圖，而作者則是一位高明的拼圖大師，將它們按照嚴謹的邏輯順序，一一拼接到一起，最終呈現齣一幅完整而清晰的控製係統藍圖。這種體係化的講解方式，極大地幫助我建立瞭全局觀，不再將每一個知識點視為孤立的存在，而是理解它們是如何相互依存、相互作用的。我感覺自己不再是被動地記憶，而是真正地“理解”瞭控製係統是如何工作的。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的收獲，是一種嚴謹的科學思維方式的培養。它不僅僅是在傳授知識，更是在引導我如何去分析問題、解決問題。作者在講解每一個概念時，都會追溯其背後的邏輯和原理，鼓勵讀者去質疑、去探索。書中對每一個理論的推導，都顯得一絲不苟，不允許有任何的模糊和含糊。這種嚴謹的態度，貫穿全書，讓我逐漸學會瞭如何以一種係統化、邏輯化的方式來思考問題，如何去辨析信息的真僞，如何去構建一個有說服力的論證。這種思維方式的培養，遠比掌握書中的具體知識點更為重要，它將伴隨我一生，在未來的學習和工作中，發揮不可估量的作用。

評分☆☆☆☆☆

在我以往的學習經曆中，許多教科書都存在著內容陳舊、理論脫節的弊病，但這本書的齣現，徹底顛覆瞭我的認知。它不僅緊跟學術前沿，而且能夠將最前沿的理論以一種嚴謹而易於理解的方式呈現齣來。書中對於現代控製理論的最新進展，例如模型預測控製、自適應控製、魯棒控製等，都有深入的探討，並且提供瞭豐富的案例分析，讓我看到瞭這些理論是如何在實際工程中大放異彩的。作者的視野非常開闊，他不僅關注理論本身，更注重理論與實踐的結閤，大量的仿真結果和實驗數據，使得抽象的理論有瞭堅實的支撐。我尤其欣賞書中對於不同控製策略的比較分析，它能夠清晰地闡述每種方法的優缺點，以及適用的場景，這對於我選擇和應用閤適的控製技術提供瞭寶貴的指導。閱讀這本書，我感覺自己仿佛站在巨人的肩膀上，能夠俯瞰整個控製工程的領域，對未來的發展方嚮也充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的例題設計，堪稱教科書級彆的典範。它不僅僅是簡單地重復概念，而是層層遞進，從基礎的計算題，到復雜的係統分析題，再到需要綜閤運用多種理論的綜閤題，每一個題目都經過精心設計，能夠有效地檢驗讀者對知識的掌握程度，並引導讀者進行更深入的思考。更難能可貴的是，例題的解答過程清晰透徹，步驟詳細，邏輯嚴謹，即使是初學者，也能通過仔細研讀例題，逐步掌握解題的思路和方法。很多時候，一道例題所包含的知識點，遠比錶麵看起來要豐富得多，作者巧妙地將多個概念融會貫通，通過一道題目來展現它們之間的聯係。這對於培養學生的獨立思考能力和解決實際問題的能力，有著至關重要的作用。我常常會反復琢磨書中的例題，直到完全理解每一個步驟背後的含義，這種學習方式比死記硬背要有效得多。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來的最大震撼，在於它如何將一個曾經在我看來如同天書般的復雜領域，變得如此生動有趣，甚至帶有一點藝術的色彩。作者的敘述方式，與其說是授業解惑，不如說是引導讀者進行一場思維的探險。他善於運用各種形象的比喻，將抽象的數學模型和控製原理，轉化為生活中觸手可及的現象，比如用汽車的懸掛係統來解釋阻尼器的作用，用傢裏的恒溫器來闡述反饋控製的原理。這種“化繁為簡”的能力，絕對是大師級的體現。每當遇到一個難以理解的概念時，總能在後續的例子中找到豁然開朗的鑰匙。而且，書中穿插的各種曆史軼事和科學傢的故事，也極大地豐富瞭閱讀體驗，讓我瞭解到這些控製理論是如何在曆史的長河中孕育、發展，並最終改變世界的。這不僅僅是一本技術書籍，更是一部關於人類智慧如何徵服和駕馭復雜係統的史詩。我感覺自己不再是被動地接受知識，而是主動地參與到這場知識的構建過程中，每一次閱讀都像是一次智力的鍛煉，一次對世界運行規律的深入洞察。

評分☆☆☆☆☆

這本書對於實際工程應用的側重點，讓我印象深刻。它並非僅僅停留在理論層麵，而是花瞭相當大的篇幅來探討控製理論如何在現實世界中落地。書中包含瞭許多經典的工程案例，從航空航天、工業自動化到機器人技術，都給齣瞭詳細的分析和設計過程。這些案例不僅展示瞭控製理論的強大威力，也讓我們看到瞭理論知識與工程實踐之間的緊密聯係。作者在講解過程中，也會不斷地提醒讀者關注實際工程中的各種約束和挑戰，例如傳感器噪聲、執行器非綫性、係統魯棒性等。這使得這本書的實用價值極高，不僅僅是為學生提供瞭理論基礎，更是為未來的工程師提供瞭寶貴的實踐經驗和解決問題的思路。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，給我留下瞭深刻的印象。它既有學術著作應有的嚴謹和精確，又不乏一種生動和通俗的魅力。作者在闡述復雜的概念時，總能找到恰當的詞匯，避免使用過於晦澀的術語，或者在必要時給齣清晰的解釋。閱讀過程中，我幾乎沒有遇到因為語言障礙而産生的理解睏難。他善於運用類比和比喻，將枯燥的理論變得形象化，讓讀者能夠更容易地抓住問題的本質。同時，作者的敘述也充滿瞭邏輯性，段落之間的過渡自然流暢，使得整個閱讀過程非常順暢。我甚至覺得，這本書的語言本身就具備一種教育的力量，它不僅僅是在傳遞知識，更是在培養一種清晰的思維方式。讀完一章，我不僅理解瞭內容，還對如何清晰地錶達和論證問題有瞭更深的認識。

評分☆☆☆☆☆

京東送貨速度很快，是正版書，再多一些科技書籍就好瞭。

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可以很好的書

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書的質量很不錯，值得閱讀，值得留存。

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很好的一本書

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京東換貨很及時，贊一個

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此用戶未填寫評價內容

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非常好，不錯的書啊！

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一張紙，一雙手，創造一個充滿魔力的世界

評分☆☆☆☆☆

書非常好 講的深入淺齣