機械設計手冊 機電系統控制第6版

出版說明
前言
第25篇 機電系統控制
第1章 概述
1 自動控制系統的基本組成
2 自動控制系統的分類
3 對自動控制系統的基本要求
4 控制系統的性能指標
4.1 控制系統的時域效能指標
4.1.1 典型輸入訊號
4.1.2 一階系統的時域效能指標
4.1.3 二階系統的時域效能指標
4.1.4 高階系統的時域效能指標
4.2 控制系統的頻域性能指標
5 自動控制系統設計的基本原則
第2章 控制系統數學模型
1 系統的微分方程
2 系統的傳遞函數
2.1 傳遞函數的定義
2.2 傳遞函數的性質
2.3 與傳遞函數相關的幾個基本概念
2.4 典型環節的微分方程式與傳遞函數
3 系統的狀態空間表達式
3.1 基本概念
3.2 狀態空間表達式
3.3 狀態空間表達式的建立方法
3.3.1 建立狀態空間表達式的直接方法
3.3.2 由微分方程求狀態空間表達式
3.3.3 由系統傳遞函數寫出狀態空間表達式
3.4 系統的傳遞函數矩陣
3.4.1 傳遞函數矩陣的概念
3.4.2 由狀態空間表達式求傳遞函數矩陣
4 離散系統的數學模型
4.1 離散系統的差分方程
4.1.1 差分方程意義
4.1.2 差分方程的解法
4.2 離散系統的傳遞函數
4.2.1 離散傳遞函數的定義
4.2.2 離散傳遞函數的求法
4.2.3 開環系統的脈衝傳遞函數
4.2.4 閉環系統的脈衝傳遞函數
4.3 離散系統的狀態空間表達式
4.3.1 離散系統狀態方程式的建立
4.3.2 離散系統的傳遞矩陣
5 系統框圖
5.1 畫框圖的規則
5.2 框圖的基本連接方式與等效變換規則
5.3 框圖的簡化
6 訊號流程圖
6.1 訊號流程圖的性質
6.2 訊號流程圖的簡化
6.3 梅遜公式及其應用
7 非線性系統線性化
第3章 控制系統分析方法
1 頻率特性分析法
1.1 頻率特性的基本概念
1.2 頻率特性的求法
1.3 頻率特性的圖示法
1.3.1 極座標圖
1.3.2 對數座標圖
2 根軌跡分析法
2.1 根軌跡定義
2.2 根軌跡的幅值條件與相角條件
2.3 繪製根軌跡的基本規則
2.4 在開環傳遞函數中增加極點、零點的影響
3 系統穩定性
3.1 系統穩定性的基本概念
3.2 線性系統的代數穩定性判據
3.2.1 赫爾維茲判據
3.2.2 勞斯判據
3.2.3 謝緒愷判據
3.3 李亞普諾夫穩定性判據
3.4 乃奎斯特穩定性判據
3.4.1 乃奎斯特判據
3.4.2 乃奎斯特判據的應用
3.5 根據Bode圖判斷系統的穩定性
3.6 系統的相對穩定性
3.6.1 相位穩定裕度
3.6.2 幅值穩定裕度
3.6.3 關於相位裕度和幅值裕度的幾點說明
4 控制系統的誤差
4.1 系統的複域誤差
4.2 系統時域穩態誤差
4.3 系統穩態誤差的計算
4.3.1 系統的類型
4.3.2 系統的誤差傳遞函數
4.3.3 穩態誤差係數與穩態誤差
4.4 擾動所引起的誤差
5 離散系統的Z域分析
5.1 離散系統的穩定性分析
5.2 極點分佈與瞬態響應的關係
5.3 離散系統的穩態誤差
第4章 控制系統設計方法
1 控制系統設計的基本原理
1.1 Bode定理
1.2 回授校正
1.3 順饋校正
1.4 串聯校正
1.5 控制器分類
2 控制器設計方法
2.1 依希望特性設計控制器的基本原理
2.1.1 典型Ⅰ型系統（二階希望特性系統）
2.1.2 典型Ⅱ型系統(三階希望特性系統)
2.2 依希望特性設計控制器的圖解法
2.3 依希望特性設計控制器的直接法
2.4 PID控制器
3 離散系統設計
3.1 模擬化設計法
3.2 離散設計法
3.3 PID數碼控制器
第5章 先進控制理論基礎
1 系統智能化
1.1 智能控制的產生背景
1.2 智慧機器的智慧級別
1.3 智能化系統的結構
1.4 人工智能
1.4.1 人工智能的定義
1.4.2 人工智能的發展史
1.4.3 人工智能的研究與應用
1.5 智慧控制系統的特點
1.6 運動狀態的智慧控制
1.6.1 交通工具運動狀態的智慧控制
1.6.2 各種CNC工具機運動狀態的智慧控制
1.6.3 機器人運動狀態的智慧控制
2 最優控制
2.1 最優性能指標
2.1.1 積分型最優性能指標
2.1.2 末值型最優性能指標
2.1.3 綜合最優性能指標
2.2 最優控制的限制條件
2.2.1 對系統的最大控製作用或控制容量的限制
2.2.2 終了狀態的約束條件
2.2.3