自動控制, 2/e

<內容簡介>

「自動控制」課程為電機、機械、自動化與機電等工程科系之重要專業科目，是研究各類控制系統共通性的一門技術科學。

作者累積多年大專院校「自動控制」課程教學心得，深覺紮實建立基礎原理的觀念對學生及初學者的重要性，因此編撰本書時，以二技電機類自動控制（含實習）的考試範圍為大綱，力求清楚解說基礎原理，不僅讓讀者學得紮實，也有助於準備參加二技電機類升學考試。

本書內容豐富詳實，敘述方式明快簡潔，適合做為「自動控制」的基本入門教材科書。為加強學習效果，本書在各章節最後均編列練習問題及模擬測驗問題，並在隨書光碟中也編有數份模擬測驗試題，方便讀者自行演練。

第二版修訂並更新部份內容，同時將部份章節及較進階的題目、範例等收錄於光碟中，隨書附贈，減少頁數，定價也從第一版的690元大幅調降為500元。隨書光碟中也提供了練習題及所有問題之詳解，方便讀者自行演練並檢核學習成果。

自德國工業界制定了「工業4.0」的產業發展方向後，世界各國家相繼提出對應之產業策略，例如美國AMP先進製造計畫，中國製造2025計畫，日本工業4.1J…，也為人類第四次工業革命揭開序幕。我國為因應此波的產業革命浪潮，提出了生產力4.0發展方案，再轉型成為「智慧機械產業推動方案」，作為我國產業界下一波成長的新策略。「自動控制」的原理基礎在這一個新階段的產業革命中，扮演著重要關鍵的角色。工程技術人員無論是在面對處理工作母機的數值控制系統、產業機械系統的輸出信號控制或是自動化機械手臂控制…等等，都必須要具備有紮實的自動控制系統基礎知識。本書也適合有興趣投入自動化相關產業的讀者自修研讀。

 

 <章節目錄>

Chapter 1 自動控制簡介

1-1 前言

1-2 控制系統的分類

1-3 控制系統的分析與設計

 

Chapter 2 系統數學模型－轉移函數

2-1 信號

2-2 系統性質

2-3 系統輸入與輸出的數學描述

2-4 線性非時變系統之數學描述法分類3

2-5 轉移函數

2-6 方塊圖

2-7 信號流程圖

 

Chapter 3 系統狀態空間表示法

3-1 狀態方程式

3-2 狀態圖

3-3 轉移函數之分解

3-4 狀態方程式的變換

3-5 狀態的可控制性與可觀測性

3-6 非線性系統的線性化

 

Chapter 4 物理系統之數學模式

4-1 平移機械系統

4-2 旋轉機械系統

4-3 RLC電路系統

4-4 機械系統與RLC電路系統之類比關係

4-5 運算放大器

4-6 電樞控制式直流馬達

4-7 轉換器

 

Chapter 5 控制系統的穩定度與靈敏度

5-1 控制系統的穩定度

5-2 路茲穩定準則

5-3 路茲表的應用

5-4 靈敏度

 

Chapter 6 時域響應分析

6-1 線性非時變系統的時間響應

6-2 暫態響應性能規格

6-3 一階系統的暫態響應

6-4 二階系統的暫態響應

6-5 穩態響應 (steady-state response)

 

Chapter 7 根軌跡分析

7-1 根軌跡的定義

7-2 根軌跡的基本性質

7-3 根軌跡的作圖規則

7-4 根軌跡的特性

 

Chapter 8 頻率響應分析

8-1 頻率響應

8-2 波德圖

8-3 極座標圖

8-4 奈氏圖

8-5 奈氏穩定準則

8-6 尼可士圖

8-7 增益邊限與相位邊限

8-8 閉迴路系統之頻率響應規格

8-9 利用開迴路系統之頻率響應決定閉迴路系統之頻率響應

 

Chapter 9 控制系統的設計與補償

9-1 前言

9-2 基本控制器之型式與控制動作

9-3 代數設計法

9-4 根軌跡補償法

9-5 頻域補償設計

9-6 狀態回授控制

 

附錄　拉式轉換

 

隨書光碟內容：

部份章節內文、補充範例

第三章～第九章實力測驗及解答

各章練習題解答

附錄─自動控制數學基礎

附錄─數位控制系統

全真模擬試題及答案