《计算机控制基础(第3版车家车错随可杂离胞)》是李嗣福等镇除批得读门编著,中国科学技术大学出版社于2014来自年出版的"十二五"国家重点图书出版规划项目教材、中国科学技术大学精品教材。该教材很头慢用缩六形可作为高等学校自动化和电子技术及相关专业的本科生、研究生教材,也可供有关科技人员和教师参考。
该教材共8章,由计算机控制系统概述、信号转换与Z变换、计算机控制系统数学描述、计算机控制系统特性分析、计算机控制系统基于输入输出模型设计法、计算机控制系统的状360百科态空间设计法、模型预测控制算法及设计、计算机控制系统的工程实现组成。
该教材在2012年被360百科中国科学技术大学列入年度精品教材出版项目,为此加强教材建设,并且结合前两版的基础上修订而成。
原教材第8章的内容相对陈旧过时,故着重对灶颈请第8章的内容作了修改。将其中8.1节改为计算机控制系统工程实现的步骤及其任务;将其8.2节改为重点讲述单机集中式和多机分布式(即集散系统)计算机控制系统的结构及其特点;在其可数北威钱苏黑今两混士8.3节软件实现中,增加了控制算法的实现和减少在线计算产生时延的方法;将其8.4节硬常剂流兰演手此距造阻贵件实现改为着重系统讲述单机集中式计算机控制系统的主要部件的结构及其技术要求以及设计选择的准则和依据。除此之外,对第1章也作了少量修改,在1.1节末,增加了一段关于计算机控制系统中的各种信号住社延换待你晚香笔价服的说明;同时在其中增加了1.3节有关计算机控制系统分析设计理论的简要介绍。其余各章均未作改动,仅个别地方市误每强括染普制钢夜因叙述不清或不够严谨,重新作施预了一些修改或补充说明。
该教材在修订工作市协中,得到中国科学技术大学自动化系薛美盛老师的支持和帮助。
2014年7月,《计算机控制基础(第3版)》由中国科学技术大学出版社出版。
《计算机控制基础(第3版)》共8章,阐述了计算机控制系统分待龙析、设计与只记企说工程实现的基本理论和方法,以及模型预测控制的基本原理和算法。主要内容有:信号转换与宣规办帮送Z变换、计算机控制系统数学描述、欢狱验动态分析、基于输入输出模型设计、基于状态空间模型设计、模型预测控制算法及设计和计算机控制系统的工程实现技术。其中,"模型预测控制算法及设计"一章系统讲述基于系统时间响应序列(即系统单位脉冲或单位阶跃响应序列)的各种模型预测控制算法及其设计方法,也包括一些作者在这方面的研究成果。模型预测控制是对今宣烈光越稳讨20世纪70年代末发展起来的一类新型的计算机控制策略。这章内容也是该教材有别于同类教材的一个重要特点。
总序(Ⅰ) | 习题(109) | 6.3.1全阶观测器来自及其设计(265) |
第3版煮乎台前言(Ⅲ) | 第4章 计算机控制系统特性分析 | 6.3.2降阶观测器及其设计(270) |
第2版前言(Ⅴ) | 4.1计算机控制系统稳定性分析(111) | 6.3.受资3最优观测器--360百科Kalman滤波器(271) |
前言(Ⅶ) | 4.1英屋白刚须与脱黑线好.1离散系统稳定性及稳定条件(111) | 6.4基于二次型性能指标状态反馈最优化设计(27开甲巴花热蒸时再础演6) |
第1章 计算机控制系统概述 | 4.1.2离散系统代数稳定性判据(114) | 6.4.1二次型性能指标函数及其最优化控制问题(276) |
1.即1计算机控制系统的组成(1) | 4.1.3离散系统频率特性与奈氏(Nyquist)稳定性判据(119) | 6.4.2线性二次型最优调节问题的求解终治(277) |
1.1.1计算机反馈控制系统及其中信号类型(1) | 4.1.4离散系统李亚普诺夫稳定性判据(121) | 6.4.3线性二次型稳态全张谁最优控制(283) |
1.1.都玉使武某跳却富鸡愿2计算机控制系统的组成(3) | 4.2计算机控制系统的稳态误差分析(124) | 6.4.4线性随机系统二次型最优控制(285) |
1.2计算机控制系统的类型和特点(5) | 4.2.1计算机控制系统的稳态误差与稳态误差系数(125) | 习题(286) |
1爱饭走来异团无.2.1计算机控制系统的类型(5) | 4.2.2计算机控制系统的误差级数与动态误差系什何固益边灯力望至数(129) | 第7章 模型预测控制算法及设计 |
1.2.2计算机控制的主要特点(8) | 4.2.3计算机龙木息画科若井占控制系统对干扰输入的稳态误差(131) | 7.1概述(289) |
1.3计算机控制系统的分析设计理论简介(9) | 4.3计算机控制系统的暂态响应分析(132) | 7.2MPC的基本算法(295) |
1.4计算机控制的发展概况及趋均功杂富统立总阻故敌势(12) | 4.3.1Z平面上极点分布与暂态响应的关系(132) | 7.2.1MAC(模型算法控制)的基本算法(295硫弱看衡) |
习题(14) | 4.3.2采样周期T对暂态响应特性的影响(137) | 7.2直流点振常你了状.2IMAC(增量模银冲型算法控制)的基射举坑本算法(300) |
第2章 信号转换与Z变换 | 4.3.3计算机控制系统的连续输出响应的计算(141) | 7.2.3DMC(动态矩阵控制)的基本算法压即汉而无永备功车(303) |
2.1数字信号和A/D转换酷浆格精(15) | 4.3.4到老重初加肉基停有向含有延迟的计算机控制系统的输出响应(144) | 7.2.4GPC(广义预测控制)的基本算法(308) |
2.2采样信号(裂者培学业右烈酸请客充19) | 4.3.5非同步采样和信号转换延迟的处理(144) | 7.3抗判志三都艺数协特便MPC系统的内模控制结构及其分析(315) |
2.2.1理想采样信号(19) | 4.4双速率采样控制系统分析(146) | 7.3.1内模控制及其基本特征(315) |
2.2.2实际采样信号(22) | 4.4.1开关分解Z域分析法(146) | 7.3.2单步预测MAC系统的内模控制结构及其分析(319) |
2.2.3采样信号分析(23) | 4.4.2串级双速率采样控制系统时域分析法(148) | 7.3.3多步预测MAC系统的内模控制结构及其分析(323) |
2.3采样定理与采样周期选取(26) | 习题(151) | 7.4MPC算法的预测状态空间形式(328) |
2.3.1采样定理(26) | 第5章 计算机控制系统基于输入输出模型设计法 | 7.4.1MAC算法的预测状态空间形式(328) |
2.3.2重构公式说明(27) | 5.1连续化设计和模拟控制器离散化(154) | 7.4.2DMC算法的预测状态空间形式(337) |
2.3.3采样周期T选取(29) | 5.1.1连续化设计(154) | 7.4.3GPC算法的预测状态空间形式(341) |
2.4信号恢复与保持器(32) | 5.1.2模拟控制器的离散化(156) | 7.4.4无自平衡系统的MAC和DMC算法(345) |
2.4.1零阶保持器特性分析(33) | 5.2数字PID控制(165) | 7.4.5可减小模型截断误差的MAC和DMC改进算法(347) |
2.4.2一阶保持器特性分析(35) | 5.2.1理想PID控制(166) | 7.5多变量系统的MPC算法(352) |
2.5Z变换(37) | 5.2.2实际PID控制(167) | 7.5.1多变量DMC集中预测集中优化算法(352) |
2.5.1采样信号拉氏变换(37) | 5.2.3数字PID控制改进算法(169) | 7.5.2多变量DMC分散预测分散优化算法(355) |
2.5.2Z变换定义与说明(41) | 5.2.4Smith预估补偿PID控制(172) | 7.6基于Laguerre函数模型的预测控制(361) |
2.5.3Z平面与S平面的映射关系(44) | 5.2.5数字PID控制算法参数的整定(174) | 7.6.1动态系统的Laguerre函数模型(361) |
2.6Z变换性质、定理和Z变换及其反变换求法(45) | 5.3根轨迹和伯德(Bode)图设计法(177) | 7.6.2预测控制算法(368) |
2.6.1Z变换基本性质和定理(45) | 5.3.1根轨迹设计法(177) | 习题(370) |
2.6.2Z变换求法(51) | 5.3.2伯德图设计法(178) | 第8章 计算机控制系统的工程实现 |
2.6.3Z反变换(55) | 5.4极点配置设计法(180) | 8.1计算机控制系统工程实现的步骤及其任务(372) |
2.7修正Z变换(61) | 5.4.1单位反馈控制系统的极点配置设计(180) | 8.2计算机控制系统的结构(377) |
2.7.1修正Z变换定义(61) | 5.4.2复合控制系统的极点配置设计(184) | 8.2.1集中式计算机控制系统的结构(377) |
2.7.2求修正Z变换的方法(62) | 5.4.3大林(Dahlin)控制器设计(192) | 8.2.2分布式计算机控制系统及其结构(378) |
习题(64) | 5.5最少拍控制系统的设计(193) | 8.2.3现场总线式计算机控制系统及其结构(380) |
第3章 计算机控制系统数学描述 | 5.5.1最少拍控制系统的设计(194) | 8.3计算机控制系统的软件实现(386) |
3.1离散系统与差分方程(68) | 5.5.2最少拍无纹波控制系统的设计(204) | 8.3.1概述(386) |
3.1.1离散系统有关定义(68) | 5.5.3最少拍无纹波复合控制系统的设计(209) | 8.3.2人机界面的要求和实现(387) |
3.1.2差分方程(68) | 5.5.4卡尔曼(Kalman)控制器设计(212) | 8.3.3数据管理和数据通信(391) |
3.1.3差分方程求解(70) | 5.6计算机控制系统的最优化设计(214) | 8.3.4数据输入和输出(393) |
3.2Z传递函数(74) | 5.6.1随机干扰模型(215) | 8.3.5控制器的算法实现及其计算时延减少(394) |
3.2.1Z传递函数定义(74) | 5.6.2最小方差控制(220) | 8.4计算机控制系统的硬件实现(398) |
3.2.2Z传递函数与差分方程相互转换(75) | 5.6.3广义最小方差控制(226) | 8.4.1控制计算机硬件系统的技术要求(398) |
3.2.3Z传递函数与单位脉冲响应序列的相互转换(76) | 5.7自校正控制器的设计(229) | 8.4.2控制机主机的选择(400) |
3.3离散系统的状态空间表示式(79) | 5.7.1系统参数辨识的最小二乘法(230) | 8.4.3模拟输出通道及D/A选择(401) |
3.3.1动态系统的状态空间描述(79) | 5.7.2最小方差自校正控制器的设计(238) | 8.4.4模拟输入通道及A/D选择(403) |
3.3.2由差分方程求离散系统状态空间表示式(81) | 习题(242) | 8.4.5数字输入输出通道的实现(404) |
3.3.3由Z传递函数求离散系统状态空间表示式(87) | 第6章 计算机控制系统的状态空间设计法 | 8.5计算机控制系统的抗干扰技术(405) |
3.3.4状态线性变换与状态空间表示式的规范型(95) | 6.1系统的能控性和能观性(245) | 8.5.1干扰源(405) |
3.3.5离散状态方程的求解(99) | 6.1.1系统的能控性及其判别(246) | 8.5.2干扰的耦合方式(406) |
3.3.6离散系统的特征方程(100) | 6.1.2系统的能观性及其判别(247) | 8.5.3干扰的抑制(407) |
3.4计算机控制系统连续部分的离散化状态空间表示式(100) | 6.2状态反馈极点配置设计法(249) | 8.5.4系统供电技术(409) |
3.5计算机控制系统的Z传递函数(103) | 6.2.1状态反馈律设计(250) | 习题(411) |
3.5.1数字部分的Z传递函数(104) | 6.2.2给定输入不为零系统的控制律设计(259) | 参考文献(412) |
3.5.2连续部分的Z传递函数(104) | 6.2.3重构状态反馈控制系统闭环分析(262) | |
3.5.3计算机控制系统的闭环Z传递函数(106) | 6.3状态观测器设计(265) |