高职高专电气自动化技术专业规划教材 自动控制原理与系统 王诗军 9787512300415 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王诗军 著

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• 王诗军
• 9787512300415
• 控制系统
• 自动化技术
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店铺： 天乐图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512300415

商品编码：29298094701

包装：平装

出版时间：2010-01-01

基本信息

书名：高职高专电气自动化技术专业规划教材 自动控制原理与系统

定价：17.60元

作者：王诗军

出版社：中国电力出版社

出版日期：2010-01-01

ISBN：9787512300415

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.281kg

编辑推荐

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内容提要

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本书为高职高专电气自动化技术专业规划教材。
本书分为两篇九章，上篇为自动控制原理部分，包括自动控制系统的基本概念、数学模型、自动控制的时域分析法和频域分析法、自动控制系统的校正。下篇为自动控制系统部分，包括单闭环调速系统、转速、电流双闭环直流调速系统、可逆直流调速系统、直流脉宽调速系统。
本书可作为高职高专自动化类、电力技术类等专业自动控制原理与系统课程的教材，也可供相关工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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自动控制原理与系统：构筑智能世界的基石 在当今科技飞速发展的时代，自动化已渗透到工业生产、日常生活乃至前沿科学的方方面面。从精准操作的机器人手臂，到稳定运行的发电厂，再到智能家居的便捷响应，自动控制技术的身影无处不在，它不仅是现代工业的“心脏”，更是驱动未来智能化社会发展的核心引擎。 本书，《自动控制原理与系统》，旨在为高职高专电气自动化技术专业的学生提供一套系统、深入且实用的学习教材。我们深知，理解和掌握自动控制的基本原理，是成为一名合格的电气自动化技术人才的必由之路。因此，本书力求在理论深度和实践应用之间取得最佳平衡，帮助读者建立起坚实的知识体系，并能灵活运用所学知识解决实际工程问题。 第一篇：自动控制系统的基本概念与建模 本篇内容是整个自动控制理论的基石。我们将从最基础的概念入手，逐步引导读者理解自动控制系统的构成、分类以及其在各个领域的重要性。 第一章 自动控制系统概述：我们将首先探讨什么是自动控制，以及它与手动控制的区别。通过丰富的实例，例如温度控制、速度控制、位置控制等，直观地展现自动控制系统的应用场景。我们会介绍自动控制系统的基本组成部分，包括被控对象、控制器、传感器、执行器等，并阐述它们之间的相互作用。同时，我们将讨论自动控制系统的性能指标，如稳定性、准确性、快速性、抗干扰能力等，这些指标是衡量一个系统优劣的重要标准。 第二章 自动控制系统的数学模型：深入理解自动控制系统，离不开对其进行数学描述。本章将重点介绍如何建立自动控制系统的数学模型。我们将从物理系统的基本定律出发，讲解如何使用微分方程来描述系统的动态特性。在此基础上，我们将引入传递函数这一核心概念，它能够简洁地表示系统输入与输出之间的线性关系，为后续的系统分析奠定基础。我们还会讲解如何将复杂的系统分解为若干子系统的级联、并联，以及如何求解这些组合系统的等效传递函数。此外，本章还将涵盖使用框图和信号流图来表示和简化系统模型的方法。 第三章 线性系统时域分析：了解系统的动态行为是自动控制分析的重要环节。本章将聚焦于线性时不变（LTI）系统的时域分析。我们将通过分析系统对典型输入信号（如单位阶跃信号、单位斜坡信号、单位冲激信号）的响应，来揭示系统的瞬态响应特性，如超调量、调节时间、上升时间等。我们会深入探讨零输入响应和零状态响应的概念，以及它们如何共同决定系统的全响应。此外，还将介绍如何通过分析系统的阻尼比和固有频率来评估其动态性能，并预测其稳定性。 第二篇：自动控制系统的根轨迹与频率特性分析 在建立了系统的数学模型并掌握了时域分析方法之后，本篇将进一步深入研究系统的稳定性和动态性能，主要通过根轨迹和频率响应这两个重要的分析工具。 第四章 线性系统根轨迹分析：根轨迹是分析系统稳定性与动态性能的强大工具。本章将详细介绍根轨迹法的基本原理和绘制方法。我们将讲解如何根据系统开环传递函数中的参数变化，绘制闭环系统极点在复平面上的轨迹。通过观察根轨迹的形状和位置，我们可以直观地判断系统的稳定性，并评估系统参数变化对性能的影响。本书还将介绍根轨迹法在系统参数优化设计中的应用，以及如何利用根轨迹来调整系统的性能。 第五章 线性系统频率特性分析：频率特性分析是另一种评估系统性能的重要方法，它侧重于系统对不同频率正弦信号的响应。本章将引入幅频特性和相频特性，并通过伯德图（Bode Diagram）来直观地展示这些特性。我们将学习如何根据伯德图来分析系统的幅值裕度和相位裕度，从而判断系统的稳定性。此外，我们还将探讨如何利用频率特性来设计控制器，以改善系统的稳态性能和动态性能。奈奎斯特稳定性判据等经典方法也将在此章节有所介绍。 第三篇：自动控制系统的综合与设计 本篇内容将从理论分析转向实际的系统设计与综合，旨在培养读者运用所学知识解决实际工程问题的能力。 第六章 系统稳定性分析：稳定性是自动控制系统最基本的要求。本章将系统地梳理和介绍各种稳定性判据。我们将回顾前面章节中涉及的极点位置判断方法，并引入更严格的稳定性判据，如劳斯（Routh）判据，它提供了一种不通过求解特征方程即可判断系统稳定性的代数方法。此外，我们还将介绍基于根轨迹和频率特性的稳定性分析方法，并探讨线性系统在不同扰动下的稳定性保持能力。 第七章 控制系统校正：在很多情况下，原始的自动控制系统性能可能无法满足工程要求。本章将聚焦于如何通过设计控制器来改善系统的性能，即控制系统校正。我们将介绍几种常用的校正方法，包括串联校正和反馈校正。重点讲解超前校正、滞后校正和超前-滞后校正等三种基本校正装置的工作原理及其对系统性能的影响。我们将通过实例演示如何根据系统的具体问题，选择合适的校正方式，并设计出满足特定性能指标的校正装置。 第八章 PID 控制系统：比例-积分-微分（PID）控制器是目前工业界应用最广泛的控制器之一。本章将深入讲解 PID 控制的原理，包括比例（P）、积分（I）和微分（D）作用的含义及其对系统响应的影响。我们将介绍 PID 控制器的整定方法，包括经验整定法（如试凑法、Ziegler-Nichols 方法）和基于模型整定法。通过实际案例，指导读者如何根据被控对象的特性和性能要求，选择合适的 PID 参数，从而获得满意的控制效果。 第九章 现代控制理论基础：随着控制理论的发展，现代控制理论应运而生，它为解决更复杂、更高阶的控制问题提供了新的视角和工具。本章将对现代控制理论进行初步的介绍。我们将引入状态空间描述的概念，它能够更全面地描述系统的内部动态。在此基础上，我们将介绍线性系统状态方程的解法，以及可控性、可观性等概念。虽然本章的篇幅有限，但它将为有志于深入研究自动控制领域，特别是数字控制、自适应控制、最优控制等方向的学生提供必要的理论基础。 第十篇：自动控制系统的实践应用与开发 理论最终服务于实践。本篇将引导读者将所学的自动控制原理与系统知识应用于实际的工程项目开发中。 第十章 自动控制系统的实现技术：本章将探讨自动控制系统在实际中的实现方式。我们将介绍传统的模拟控制技术，以及越来越重要的数字控制技术。重点讲解数字控制器的设计原理，包括采样、保持、离散化等关键步骤。我们还会介绍常用的微控制器（MCU）和可编程逻辑控制器（PLC）在自动控制系统中的应用，以及如何利用它们来实现复杂的控制算法。 第十一章 典型自动控制系统的设计与仿真：为了加深读者对理论知识的理解，并提高其工程实践能力，本章将选取几个典型的自动控制系统进行详细的设计与仿真分析。例如，伺服系统、温度控制系统、流量控制系统等。我们将带领读者从需求分析、数学建模、控制器设计到系统仿真验证，完成一个完整的控制系统设计过程。利用 MATLAB/Simulink 等仿真软件，将理论计算与仿真结果进行对比，帮助读者掌握系统设计的基本流程和常用的工具。 第十二章 工业自动化系统简介：为了拓展读者的视野，本章将简要介绍工业自动化系统。我们将探讨分布式控制系统（DCS）、监控与数据采集系统（SCADA）等现代化工业控制系统的构成与特点。同时，我们还将介绍工业现场总线技术、机器人技术、传感器网络等与自动控制密切相关的技术发展趋势。 结语 《自动控制原理与系统》是一门系统性、综合性极强的课程。本书力求通过由浅入深、理论联系实际的教学方法，帮助高职高专电气自动化技术专业的学生打下坚实的理论基础，掌握核心的分析与设计方法，并具备解决实际工程问题的能力。我们相信，通过认真学习本书，并辅以大量的实践训练，各位同学一定能够成为未来智能化社会建设中不可或缺的优秀人才。自动控制的魅力在于其能够将复杂的物理过程转化为精确可控的有序运动，而掌握这门技术，也就意味着掌握了塑造未来的重要力量。

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我是一名即将进入职场的高职电气自动化专业毕业生，手头上这本《高职高专电气自动化技术专业规划教材：自动控制原理与系统》是我学习期间的重要参考。坦白说，这本书的理论性是毋庸置疑的，毕竟是规划教材。我最近重点翻看了关于“线性系统时域分析”和“频域分析”的部分。时域分析中的单位阶跃响应、单位斜坡响应等，书中的公式推导清晰，而且给出了不同系统参数对响应特性的影响分析，这对于我理解系统的动态性能非常有帮助。频域分析部分，我特别关注了“伯德图”的绘制和解读。希望作者能给出一些详细的绘制步骤，并且解释如何通过伯德图来判断系统的稳定性以及分析系统的动态响应。此外，教材中提到的“根轨迹法”也是一个比较抽象的概念，我希望这本书能有足够多的图示和具体计算例子，来帮助我理解如何绘制根轨迹，以及如何根据根轨迹来设计控制器参数。我个人更希望看到一些与实际设备相关的案例，比如在电机调速、温度控制等场景下，如何应用这些理论来解决实际问题。

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这本书的名字很长，是《高职高专电气自动化技术专业规划教材：自动控制原理与系统》，作者是王诗军，书号是9787512300415。作为一名电气自动化专业的学生，拿到这本书的时候，我其实有点期待，因为“自动控制原理”是核心课程，而“系统”这个词也暗示了它会涵盖更广泛的应用。拿到手里，书的装帧还是比较扎实的，封面设计也比较符合教材的风格，字体清晰，排版整齐，光是这一点就让我觉得是个不错的开始。我翻看了目录，看到了一些熟悉的章节名称，比如“系统稳定性”、“根轨迹”、“频率特性”等等，这些都是我在课堂上接触过的概念。我特别关注了关于“PID控制”的部分，这在工业自动化中应用极其广泛，不知道这本书的讲解是否足够深入，有没有结合一些实际的案例来帮助理解。我希望它不仅仅是理论的堆砌，更能让我理解这些理论是如何在实际工程中发挥作用的。另外，我也注意到教材中提到了“状态空间分析”，这是一个相对更高级的概念，如果能有清晰的推导和适用的例子，那对提升我的理论深度会很有帮助。总的来说，这本书作为一本规划教材，内容上应该是有保证的，但我更希望它能在理论讲解之外，也能提供一些实践性的指导，让我学到的知识能够真正运用到未来的工作中去。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对电气自动化技术充满兴趣的职高生，这本《高职高专电气自动化技术专业规划教材：自动控制原理与系统》无疑是我关注的焦点。我拿到这本书之后，首先被它厚实的体量所吸引，预感里面内容一定十分丰富。我浏览了目录，发现章节的安排非常有条理，从最基础的自动控制系统定义、基本概念，一直到后面更复杂的控制策略和系统辨识，整个学习路径规划得相当合理。我特别留意了“反馈控制”这一部分，因为这是自动控制的核心思想，如果这块内容讲解得不够透彻，后续的学习就会遇到障碍。我期待这本书能够深入浅出地解释各种反馈的类型及其优缺点，并且能够给出一些实际应用中的例子，比如在机器人、无人机或者工业生产线上的应用。另外，我还在目录中看到了“数字控制系统”的章节，这让我感到非常兴奋。在当今数字化浪潮下，掌握数字控制技术是必然趋势。我希望这本书能详细介绍数字控制器的设计方法，比如Z变换、脉冲传递函数等，并且最好能结合一些简单的仿真实例，让我能够看到数字控制在实际中是如何工作的。

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最近入手了这本《高职高专电气自动化技术专业规划教材：自动控制原理与系统》，说实话，我对这本教材的期望值是相当高的。我一直觉得，自动控制原理这门课，如果能讲得通俗易懂，并且能把那些抽象的概念和实际的工业场景联系起来，那学习起来会事半功倍。我拿到书后，迫不及待地翻阅了前面几章。一开始关于“系统建模”的部分，作者的讲解思路非常清晰，从基本的元器件特性出发，一步步推导出系统的微分方程，这种由简入繁的方式让我这个初学者也能比较容易地跟上。尤其是一些物理系统的建模，比如RLC电路和机械系统，作者都给了详细的公式推导和图示，这点我非常欣赏。我注意到教材中还包含了不少的例题，而且这些例题都比较典型，涵盖了各种类型的系统，并且计算过程也展示得很全面，这对于我课后练习巩固非常重要。我尤其希望的是，这本书在讲到“稳定性分析”的时候，能够有比较直观的讲解，因为这块内容对我来说一直是理解的难点。如果能结合一些图示或者动画（虽然教材是纸质的，但描述得生动形象也是一种能力），让“劳斯判据”或者“奈奎斯特判据”这些概念不再那么枯燥，那对我来说简直是福音。

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这本《高职高专电气自动化技术专业规划教材：自动控制原理与系统》对我来说，既是学习的工具，也是提升技能的阶梯。我最近一直在钻研关于“系统辨识”和“自适应控制”的内容。系统辨识是理解未知系统行为的关键，我希望这本书能详细介绍常用的系统辨识方法，例如最小二乘法、最大似然法等，并且能够提供一些实际数据进行模型辨识的案例。让我能够理解如何从实验数据中构建出数学模型。而自适应控制，更是我一直以来都非常感兴趣的方向，因为它能够让控制器在系统参数变化的情况下依然保持良好的性能。我期待这本书能够清晰地解释自适应控制的基本原理，比如如何在线估计系统参数，以及如何根据参数的变化来调整控制器。如果能有一些关于自适应 PID 控制或者其他自适应控制策略的讲解，并且能结合一些应用场景，例如化工过程控制或者航空航天领域的自适应飞行控制，那将是非常有价值的学习内容。我希望这本书能够帮助我建立起对这些先进控制理论的深入认识，为我未来的专业发展打下坚实的基础。