自动控制原理：导教·导学·导考（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘慧英 著

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• 自动控制原理
• 控制理论
• 自动控制
• 教材
• 高等教育
• 工程教育
• 导学
• 导考
• 第2版
• 控制系统

出版社： 西北工业大学出版社

ISBN：9787561251072

版次：2

商品编码：11994673

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-10-01

用纸：胶版纸

编辑推荐

　　本书可作为普通高等学校自动化、信息技术、仪表与检测技术、机电一体化等工科专业本科生的学习参考书，也可作为自学与相关领域教师和科技人员的参考书。

内容简介

　　本书分为两部分，第一部分共10章，每章由4个知识模块组成：重点内容提要；知识结构图；考点及典型题选解；课后习题全解。第二部分考研试题及解答，共编入研究生入学考试真题10套及解答。通过本书的学习，帮助读者正确理解自动控制理论的相关概念、掌握解题方法和技巧、测试读者对所学内容的掌握程度，并有助于研究生入学考试的复习。��

作者简介

　　刘慧英，博士，教授，博导，陕西省教学名师。毕业于西北工业大学自动控制专业，现就职于西北工业大学自动化学院。

理论与实践的桥梁，点亮工程创新的智慧之光 在现代工程领域，对系统进行精确、高效的控制是实现自动化、提升性能、保障安全的关键。从航空航天到机器人技术，从工业生产到生物医学，自动控制的身影无处不在。本书正是为渴望深入理解自动控制原理，并将其灵活应用于工程实践的读者精心打造。它不仅仅是一本理论书籍，更是连接严谨学术与鲜活工程问题的桥梁，旨在引导读者掌握自动控制的核心思想，培养解决实际问题的能力，最终点亮工程创新的智慧之光。 核心理论的深度剖析与清晰呈现 本书将带您系统地走进自动控制的殿堂。我们从系统的基本概念入手，阐述线性系统和非线性系统的特性，以及它们在不同工程场景下的应用。您将学习到如何通过数学模型精确地描述一个动态系统，理解传递函数、状态空间方程等核心描述工具的内涵与外延。 系统稳定性是自动控制理论的基石。本书将深入浅出地讲解稳定性判据，包括李雅普诺夫稳定性理论、根轨迹法、奈奎斯特判据以及霍普夫分岔等，帮助您理解系统为何能够稳定运行，以及哪些因素会打破其稳定性。我们不仅会展示这些理论的数学推导，更会结合生动的工程案例，让您直观地感受到理论的强大力量。 控制器设计是自动控制的灵魂所在。本书将系统地介绍PID控制器、超前-滞后校正、状态反馈控制器等经典控制器的设计方法。您将学习到如何根据系统的特性和性能指标，选择合适的控制器结构，并通过调整控制器参数来达到预期的控制效果。此外，本书还将探讨更先进的控制策略，如模糊控制、神经网络控制等，为应对复杂系统提供更多可能性。 系统仿真与实验的实践指导 理论学习离不开实践的检验。本书强调理论与实践的紧密结合，为读者提供了详细的系统仿真和实验指导。我们将介绍常用的自动控制系统仿真软件（例如MATLAB/Simulink），并提供一系列典型的仿真案例，涵盖系统建模、控制器设计、性能分析等各个环节。通过动手实践，您可以直观地观察不同控制器参数对系统响应的影响，深入理解理论知识在实际应用中的体现。 此外，本书还将引导读者进行实际的自动控制实验。从简单的伺服系统到复杂的机器人控制，我们将提供实验的原理讲解、硬件配置建议以及数据分析方法。通过实际操作，您将能够更深刻地体会到理论模型与真实系统之间的差异，并学会如何处理实际工程中遇到的各种问题，例如传感器噪声、执行器非线性等。 工程应用案例的深度挖掘与启迪 自动控制理论的最终价值在于其解决实际工程问题的能力。本书精选了大量来自不同领域的经典工程应用案例，深入剖析其自动控制系统的设计思路、实现方法和性能评估。这些案例涵盖了： 工业自动化： 机器人手臂的轨迹跟踪与力控制，生产线的速度与位置控制，化工过程的温度、压力、液位控制等。 航空航天： 飞行器的姿态控制与导航系统，卫星的轨道保持与姿态调整。 汽车工程： 发动机的电子节气门控制，制动防抱死系统（ABS），自适应巡航控制（ACC）等。 生物医学工程： 药物输送系统的精确控制，假肢的运动控制，呼吸机等医疗设备的自动化。 通过对这些案例的深入剖析，您将不仅能够学习到具体的控制方案，更能从中领略到工程师们如何将抽象的理论转化为解决实际问题的创新思维。本书力求让读者在理解理论的同时，也能洞悉其在不同工程场景下的无限可能，激发自身的工程创新灵感。 面向未来的学习与发展 自动控制领域日新月异，新的理论和技术层出不穷。本书在夯实基础理论的同时，也为读者指明了未来学习的方向。我们将简要介绍一些前沿的控制技术，如智能控制、自适应控制、预测控制等，并展望自动控制在人工智能、物联网等新兴技术融合下的发展趋势。 无论您是高等院校相关专业的学生，希望打下坚实的理论基础；还是工程技术人员，希望提升在自动化领域的专业技能；亦或是对自动控制原理充满好奇的研究者，希望拓展知识视野，本书都将是您理想的学习伙伴。它旨在帮助您建立起对自动控制原理的深刻认知，掌握解决复杂工程问题的必备技能，并为您的工程生涯和创新实践注入源源不断的动力。 拿起这本书，您将开启一段探索自动控制奥秘的旅程，掌握驱动现代科技进步的核心力量，成为引领工程创新、解决未来挑战的优秀工程师。

评分☆☆☆☆☆

作为一个一直对复杂系统运行机制感到好奇的人，我看到《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》的名字时，第一反应就是它可能提供了一种非常“接地气”的理解方式。我一直觉得，很多理论性的书籍，虽然知识渊博，但往往距离我们日常生活太远，缺乏一种直观的感知。 我期待这本书在“导教”部分，能够用一种非常生动的方式来引入自动控制的理念。比如，它可能不会一开始就讲传递函数和频率响应，而是会从“为什么我们需要自动控制”这个最根本的问题出发。它可能会举例说明，在没有自动控制的时代，很多事情的效率有多低，或者有多么依赖人工的经验。然后，它再通过一些生活中常见的自动化设备，比如恒温器、汽车的巡航控制系统，甚至是更复杂的机器人，来展现自动控制在现代社会中的重要性。 我设想，这种“导教”的方式，可能是通过故事、案例，甚至是图文并茂的漫画形式来呈现，让读者在轻松愉快的氛围中，对自动控制产生初步的认识和好感，从而激发继续深入学习的动力。我希望它能够帮助我理解，原来那些我每天都在接触的“智能”设备，背后都有着一套如此精妙的科学原理在支撑。

评分☆☆☆☆☆

我一直对那些能够将复杂事物简单化的书有着特别的偏爱。而《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》的“导教”部分，让我看到了这种可能性。我常常觉得，很多基础的科学原理，如果能够用更直观、更形象的方式来呈现，那么学习的门槛就会大大降低。 我希望“导教”部分能够像一位技艺高超的“解说员”。它能够用通俗易懂的语言，甚至是一些巧妙的比喻，来解释那些抽象的物理概念。比如，当讲到“系统响应”时，它可能会用“一杯水从冷到热”的过程来类比，说明系统如何从一个初始状态达到一个新的稳态。 我非常期待它能够提供丰富的视觉元素，比如大量的示意图、流程图，甚至是一些动画的演示。我希望它能够“手把手”地教我如何去“看懂”那些复杂的数学模型，理解每一个符号和公式背后的物理意义。它应该能够帮助我建立起对自动控制系统的整体认知，理解不同组成部分之间的关系，以及它们是如何协同工作的。我希望它能够让我明白，自动控制原理并非高不可攀，而是渗透在我们生活中的方方面面。

评分☆☆☆☆☆

在学习任何一门学科的过程中，能够获得清晰的学习指引，对于效率的提升至关重要。而《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》的“导学”部分，恰恰提供了一种“知其然，更知其所以然”的学习方法。 我期望“导学”部分能够提供一个“思维导图”式的学习框架。它不应该仅仅是知识点的罗列，而是要展示知识点之间的内在联系。比如，在学习“反馈控制”时，它应该能够清晰地展示反馈是如何影响系统的性能，以及不同类型的反馈（正反馈、负反馈）会带来什么样的差异。 我希望它能够提供一些“主动学习”的工具。这可能意味着在讲解完一个概念之后，会提供一些思考题，引导我去探究更深层次的问题。或者，它会鼓励我去查阅相关的资料，进行拓展阅读。我非常看重它能否提供一些“学习方法论”，比如如何有效地记忆公式，如何进行数学推导的逻辑梳理，以及如何将理论知识应用到实际问题中。我希望它能教会我不仅仅是“被动接收”知识，而是能够“主动构建”自己的知识体系。

评分☆☆☆☆☆

在学习过程中，我最头疼的往往是那些看似简单，但一旦深入就会变得非常复杂的概念。而《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》的“导学”部分，在我看来，就是为了解决这个问题而生的。它不仅仅是传授知识，更重要的是，它应该是一种“如何学习”的教学。 我希望“导学”部分能够提供一种非常清晰的学习逻辑。比如，在学习“稳定性”这个概念时，它不应该仅仅是给出几种判断方法，而是要解释清楚“为什么”我们要关心系统的稳定性，以及不稳定系统会带来什么样的后果。然后，它再一步步地引导读者去理解不同的稳定性判据，比如劳斯判据、奈奎斯特判据等，并且说明它们各自的适用范围和优缺点。 我非常期待它能够提供一些“学习策略”的指导。比如，在遇到新的数学工具时，它应该提醒读者关注这个工具的物理意义，而不是死记硬背公式。它可能还会提供一些“循序渐进”的学习建议，比如先掌握基础概念，再进行数学推导，最后进行实际应用分析。我希望它能告诉我，在学习过程中，哪些是必须掌握的，哪些是可以暂时了解的，以及如何进行知识的融会贯通。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来就充满了教学和指导的意味，我抱着一种非常期待的心情翻开了它。作为一个非科班出身，但是对自动化领域又充满好奇的读者，我一直觉得《自动控制原理》这本书是入门的“拦路虎”，概念抽象，数学推导复杂，总是让我望而却步。然而，《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》似乎想打破这个困境，它的副标题就直击痛点——“导教·导学·导考”，这三个词在我看来，分别代表了“我不知道怎么学”、“我想学好”、“我需要知道考什么”这三个读者最核心的需求。 我尤其欣赏的是它在“导教”这个环节的处理。我曾尝试过阅读一些经典的教材，但往往在开头几章就因为大量的数学公式和理论概念而感到挫败。这本书的“导教”部分，我理解为它在开始讲解核心知识点之前，会有一个非常友好的铺垫。这可能意味着它会先用更通俗易懂的语言，甚至是生活中的类比，来解释一些抽象的概念，比如“反馈”、“稳定性”等等。我猜测，它可能会先介绍一个简单的自动控制系统，比如家里的空调或者电饭煲，来引出自动控制的基本思想，而不是一开始就抛出拉普拉斯变换或者传递函数。这种由浅入深、由具体到抽象的学习路径，对于我这样的初学者来说，无疑是巨大的福音，它能够帮助我建立起对自动控制原理的初步认知和兴趣，而不是一开始就被复杂的数学工具吓退。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种常年与考试打交道的“考生”来说，《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》的“导考”部分，是吸引我的最直接的理由。我一直觉得，很多教材虽然内容详实，但往往过于学术化，距离考试的要求还有一定的距离。 我设想，“导考”部分应该能够像一位经验丰富的“考场顾问”。它应该能够精准地预测考试的“高频考点”和“易错点”。我期待它能提供不同题型的解题模板，或者说是一种“解题套路”。比如，当遇到一个求传递函数的题目时，它能够指导我如何清晰地列出系统的方程，如何进行必要的化简，以及如何快速得到最终的传递函数。 我特别希望它能够提供一些“技巧性”的解答。例如，在绘制伯德图时，如何快速估算出渐近线，如何在关键频率点附近进行修正。它还应该提供一些“解题反思”，在每一个例题之后，能够指出这道题考查的是什么核心概念，以及在解答过程中可以注意哪些细节。如果它还能提供一些关于“时间管理”的建议，比如在考试中如何分配时间给不同类型的题目，那对我来说就是锦上添花了。

评分☆☆☆☆☆

翻开《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》，我的脑海中立刻浮现出大学里那些昏昏欲睡的课堂和堆积如山的习题。这本书的“导学”部分，在我看来，是一种全新的学习体验的承诺。我期待它能够提供一种更具引导性和启发性的学习方法。这不仅仅是简单地将教材内容罗列出来，更重要的是，它应该能够帮助我理解“为什么”要学习这些内容，以及“如何”才能真正掌握它们。 我设想，“导学”部分可能会为每一个章节或者重要的概念，提供清晰的学习目标和建议的学习路径。比如，在学习“根轨迹”这一章节时，它可能不会仅仅给出计算步骤，而是会解释根轨迹在分析系统稳定性时的作用，以及不同参数变化对根轨迹的影响，并提供一些思考题，引导我去主动探索和发现。我希望它能够将理论知识与实际应用紧密结合，通过大量的图示、流程图，甚至是一些简单的仿真演示（如果可能的话），来帮助我直观地理解那些看似枯燥的数学模型。我特别看重的是它能否提供一些“解题思路”的引导，而不是仅仅给出答案。当我遇到一个复杂的控制系统问题时，我需要知道如何一步步地去分析它，如何选择合适的工具和方法来解决它。

评分☆☆☆☆☆

作为一名即将或正在面对相关考试的考生，《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》的“导考”部分，对我而言，是一种“考场利器”。我需要的不仅仅是题目，更是能够帮助我“赢得考试”的策略。 我设想，“导考”部分应该像一位经验丰富的“考场教练”。它应该能够帮助我“摸透”考试的“脾气”。这可能意味着它会提供对考试大纲的深度解读，甚至是对历年真题的详细分析，找出其中的规律和命题意图。 我特别期待它能够提供“精炼”的解题技巧。比如，在计算根轨迹时，是否存在一些快捷的判断方法？在进行稳定性分析时，有没有什么“窍门”可以快速排除不符合条件的选项？它还应该提供一些“典型错题”的剖析，让我能够从别人的错误中吸取教训，避免自己犯同样的错误。我希望它能告诉我，在面对一道陌生题目时，如何快速建立起解题思路，如何避免“答非所问”。

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我对科学的理解总是在理论与实践之间摇摆不定。《自动控制原理：导教·导学·导考（第2版）》的“导教”部分，给我一种它能够成为连接这两者的桥梁的希望。 我期待“导教”部分能够用一种“无菌室”外的视角来介绍自动控制。它可能不会一开始就用复杂的数学符号来描述一个系统，而是会从一个我熟悉的“现场”开始。比如，它可能会描述一个工厂车间里，一个机械臂是如何精确地抓取工件的，或者一个飞行器是如何在空中保持稳定姿态的。 我希望它能够通过大量的“案例研究”来展示自动控制的魅力。它应该能让我看到，那些看起来非常“高科技”的系统，其背后的原理是可以被理解的。它应该能够帮助我建立一种“系统思维”，理解控制系统是如何与被控对象相互作用的，以及如何通过设计控制策略来达到预期的目标。我希望它能让我体会到，理论知识并非空中楼阁，而是解决实际问题的有力工具。

评分☆☆☆☆☆

这本书的“导考”部分，对于我这样即将面临相关考试的读者来说，简直是“救星”。我曾经为备考自动控制原理的考试而苦恼，市面上有很多习题集，但往往是题目和答案的简单堆砌，缺乏对考试重难点的梳理和对解题技巧的指导。 我猜测，“导考”部分应该会非常系统地梳理考试大纲，并且根据历年考试的趋势，提炼出最常考、最核心的知识点和题型。它可能不会仅仅提供大量的练习题，而是会针对性地设计一些“模拟测试”或者“专题训练”。更重要的是，我期望它能够提供详细的解题过程和思路分析。很多时候，我们不是不会做题，而是不知道如何下手，或者在某个环节出现了逻辑上的错误。这本书的“导考”部分，应该能够帮助我找到这些“症结”所在，并且教会我如何避免重复犯错。 我特别希望它能够提供一些“技巧性”的指导，比如如何快速审题，如何识别题型，如何运用简化的方法来求解复杂问题，以及在时间有限的情况下，如何取舍和优化解题策略。如果它还能提供一些关于不同题型得分点和失分点的分析，那对我来说将是无价之宝。