胡寿松 自动控制原理 笔记和课后习题含考研真题 详解 第6版第六版 修订版 国内外经典教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• 第6版
• 控制理论

店铺： 与子偕老图书专营店

出版社： 中国石化出版社

ISBN：9787511446671

商品编码：25138552126

丛书名： 胡寿松自动控制原理(第6版)笔记和课后习题(

胡寿松 自动控制原理 

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现代控制理论精粹：洞悉系统动态，掌握智能未来 本书并非一本简单的参考书，而是一段探索控制世界奥秘的旅程，一份理解复杂系统运作原理的指南。它旨在为读者构建一套坚实的现代控制理论基础，使其能够深刻理解并驾驭从微小的电子元件到庞大的航空航天系统等各类动态系统的行为。我们将深入剖析控制系统的核心概念，从时域分析的直观性到频域分析的深刻洞察，再到状态空间方法的普适性，为构建稳定、高效、可靠的控制系统提供理论支撑。 穿越时空的轨迹：时域分析的直观视角 在控制理论的宏大画卷中，时域分析无疑是最为直观的切入点。本书将带领您从时间维度出发，审视系统是如何在输入信号的作用下随时间演变的。我们将深入探讨瞬态响应和稳态响应的概念，理解一个系统从初始状态过渡到稳定状态的过程，以及其最终的行为模式。 系统模型的建立： 无论是一个简单的弹簧-质量-阻尼系统，还是复杂的电机模型，理解其物理本质并将其转化为数学模型是控制的首要步骤。我们将学习如何利用微分方程来精确描述系统的动态特性，这是后续分析的基石。 阶跃响应与脉冲响应： 学习分析系统对标准输入信号（如单位阶跃信号和单位脉冲信号）的响应，将帮助我们直观地了解系统的性能，如超调量、上升时间、调节时间和稳态误差等。这些参数是评估系统性能的关键指标。 稳定性分析： 系统的稳定性是控制工程中最基本也是最重要的要求。我们将学习如何通过分析系统的特征方程来判断系统的稳定性，理解 Routh-Hurwitz 稳定判据的原理与应用，从而确保系统不会在运行中失控。 系统的暂态性能与稳态性能： 深入理解不同参数（如阻尼比、自然频率）对系统暂态响应的影响，以及如何通过系统设计来优化这些响应。同时，我们将研究稳态误差的产生原因，并学习如何通过引入积分环节等方法来消除或减小稳态误差，确保系统能够精确地跟踪目标值。 翱翔于频率的海洋：频域分析的深刻洞察 如果时域分析为我们描绘了系统随时间变化的“轨迹”，那么频域分析则赋予我们洞察系统对不同频率信号“感知”的能力。通过将系统从时域映射到频域，我们可以获得对系统频率响应特性的深刻理解，这对于设计滤波器、分析系统的抗干扰能力以及进行系统优化至关重要。 传递函数： 传递函数是连接输入和输出的桥梁，它以拉普拉斯变换为工具，将时域中的微分方程转化为复频域中的有理函数。我们将深入理解传递函数的意义，以及如何利用它来分析系统的动态特性。 伯德图 (Bode Plot)： 伯德图是频域分析的利器，它以对数尺度直观地展示了系统的幅频特性和相频特性。我们将学习如何绘制和解读伯德图，理解增益裕度和相位裕度的概念，并利用它们来评估系统的稳定性，同时指导系统的参数设计，以获得满意的频率响应。 奈奎斯特图 (Nyquist Plot)： 奈奎斯特图提供了另一种观察系统稳定性的视角，它通过绘制系统开环传递函数的幅相曲线，结合奈奎斯特稳定判据，能够更为全面地分析闭环系统的稳定性，尤其适用于分析含有延迟环节的系统。 根轨迹 (Root Locus)： 根轨迹法提供了一种直观的方式来分析增益参数变化对闭环系统极点位置的影响，从而揭示系统稳定性的变化规律。我们将学习如何绘制根轨迹，并利用它来设计控制器，使闭环极点位于期望的区域，以满足性能要求。 抽象与普适的语言：状态空间方法的强大力量 当系统的复杂度不断增加，或者需要处理多输入多输出 (MIMO) 系统时，传统的传递函数方法可能会显得力不从心。状态空间方法以其数学上的严谨性和普适性，为描述和分析复杂动态系统提供了强大的工具。 状态向量与状态方程： 我们将引入“状态”的概念，将系统的内部状态用一组变量（状态向量）来描述。状态空间方法通过一组一阶线性微分方程（状态方程）来描述系统状态的演变，并引入输出方程来描述如何从系统状态中获取输出信号。 可控性与可观性： 这两个概念是状态空间分析的核心。可控性描述了我们是否能够通过输入信号将系统的状态驱动到任意期望的状态；可观性则描述了我们是否能够通过测量输出信号来推断出系统的内部状态。理解并分析系统的可控性和可观性，是进行控制器设计和状态估计的基础。 模态分解与对角化： 通过对系统矩阵进行特征值分解，我们可以将复杂的高阶系统分解为一系列独立的模态，从而更清晰地理解系统的动态特性。这将有助于我们理解系统的响应是如何由不同模态叠加而成的。 状态反馈与状态观测器： 基于状态空间模型，我们可以设计状态反馈控制器，直接作用于系统的状态，以实现期望的系统性能。同时，当系统状态无法直接测量时，状态观测器可以利用系统的输出信息来估计系统的内部状态，从而实现基于观测器的控制。 从理论到实践：构建智能控制系统的桥梁 本书并非仅仅停留在理论的抽象层面，而是强调理论与实践的紧密结合。我们将引导您思考如何将所学的理论知识应用于实际的工程问题，从概念设计到系统实现，逐步构建起稳定、高效、智能的控制系统。 PID 控制器的深入剖析： PID（比例-积分-微分）控制器作为最经典的控制器结构，在工业界应用广泛。我们将深入分析 P、I、D 各环节的作用，以及如何通过整定参数来优化系统的性能，包括瞬态响应和稳态精度。 现代控制器设计方法： 除了 PID 控制，我们还将介绍基于状态空间方法的现代控制器设计技术，如极点配置法，它允许我们根据系统性能的要求，直接指定闭环系统的极点位置，从而精确地设计出满足要求的控制器。 数字控制系统的基础： 随着计算机技术的发展，数字控制系统已成为主流。我们将触及数字控制系统的基本概念，如采样、保持和离散化，以及如何将连续时间系统的控制器转换为离散时间系统中的控制器。 系统仿真与验证： 在实际部署控制系统之前，仿真是一个不可或缺的环节。我们将探讨如何利用仿真工具（如 MATLAB/Simulink）来对设计的控制系统进行模拟和验证，评估其性能，发现潜在的问题，并进行优化。 超越边界：展望控制理论的未来 现代控制理论是一个不断发展的领域，其应用正日益渗透到我们生活的方方面面。本书的结尾，我们将为您展望控制理论的未来发展方向，包括： 智能控制： 模糊控制、神经网络控制等智能控制技术，将赋予系统更强的自适应、自学习和优化能力，使其能够应对更复杂的非线性、时变和不确定性环境。 鲁棒控制与自适应控制： 面对实际系统中存在的模型不确定性和外部干扰，鲁棒控制和自适应控制技术将帮助我们设计出在各种不确定条件下都能保持良好性能的控制系统。 最优控制与模型预测控制 (MPC)： 最优控制致力于在给定的约束条件下，使系统的性能指标达到最优。模型预测控制作为一种先进的控制策略，能够利用系统的模型对未来进行预测，并根据预测结果进行优化控制，在工业领域具有广泛的应用前景。 掌握现代控制理论，就如同掌握了理解和改造世界的一把钥匙。本书希望通过系统性的梳理和深入的阐述，为您打开这扇通往智能制造、智能交通、智慧能源等未来科技大门的大门，让您成为未来科技发展的积极参与者和创造者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，无疑为广大正在苦读《自动控制原理》的学子们送来了一份福音。我本人就曾经深受自动控制原理这门课的困扰，复杂的数学推导、抽象的概念，常常让我望而却步。尤其是面对那些看似简单却又暗藏玄机的课后习题，更是无从下手。而这本笔记和课后习题详解，则像一位经验丰富的引路人，将那些晦涩的理论一一剖析，用通俗易懂的语言，将它们化繁为简。那些冗长的公式不再是冰冷的符号，而是一个个生动的物理过程的体现。书中对每一个概念的引入都循循善诱，逻辑清晰，层层递进，让人在不知不觉中就领悟了其中的精髓。更让我惊喜的是，它不仅仅停留在理论的讲解，更将重心放在了如何应用这些理论去解决实际问题。每一次的习题解析，都不仅仅是给出答案，更是详细地阐述了解题的思路、关键步骤以及可能遇到的陷阱，让我能够真正地理解“为什么”是这样，而不仅仅是“怎么做”。这种由浅入深、由理到用的讲解方式，极大地激发了我学习的兴趣和信心，让我觉得这门曾经遥不可及的学科，突然变得触手可及了。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本好的学习资料，不仅要内容准确，更要能够激发读者的学习热情，并且切实地帮助读者克服学习中的困难。这本书在这几点上做得尤为出色。首先，它的内容涵盖面非常广，从基础概念到高级应用，从理论推导到习题解析，几乎囊括了学习自动控制原理所需要的所有关键要素。而且，它对国内外经典教材的理解和吸收，也体现在了笔记的精炼和重点的突出上。书中对一些关键定理、定律的阐述，都力求简洁明了，避免了不必要的冗余。其次，它在习题解析上的精细度，简直是达到了“手把手教学”的水平。我尤其欣赏书中对一些“陷阱题”的处理方式，它会提前预警，并分析出错的原因，让我能够有效地规避这些错误。此外，这本书在考研真题的选取和解析上，也体现了极高的专业性。通过对历年真题的深入分析，我能够更清晰地了解考研的重点方向，并且通过反复练习，能够有效地提高解题速度和准确率。总而言之，这本书就像一位全能的学业伙伴，它不仅提供了丰富的知识，更教会了如何学习，如何思考，如何解决问题，让我对未来的学习之路充满信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编写风格非常贴合学习者的实际需求，语言上既有学术的严谨性，又不失亲切感，非常适合作为独立学习的辅助材料。我常常在晚上或者周末独自研读，面对那些复杂的系统框图和传递函数，总会感到一丝畏惧。但是，这本书的笔记部分，通过清晰的脉络梳理和逻辑性的讲解，将复杂的知识体系变得井然有序。它不仅仅是对课本内容的复述，更像是作者在“悄悄地”给学生传授学习的心得和技巧。例如，在讲解奈奎斯特判据时，书中并没有直接给出复杂的公式，而是先从系统稳定性的物理意义入手，逐步引入频率响应的概念，再用形象的比喻来解释 Nyquist 图的含义，这让我这种初学者也能够轻松理解。而课后习题和真题的解析，更是将理论知识与实际应用紧密结合。书中的解题步骤清晰流畅，能够引导我一步一步地构建自己的解题思路，而不是仅仅照搬答案。对于一些高级的分析方法，如根轨迹法、状态空间法等，书中也提供了非常实用的操作指南，让我能够更好地运用这些工具来解决实际问题，感觉像是有人在我耳边细语，将那些高深莫测的理论化作了手中的工具。

评分☆☆☆☆☆

对于准备考研的同学来说，一本好的参考书的重要性不言而喻。而这本《胡寿松 自动控制原理 笔记和课后习题含考研真题 详解》可谓是“量身定制”。我当年考研时，就花了大量时间和精力去搜集各种资料，但零散的信息往往让人眼花缭乱，难以形成系统性的复习。这本书的出现，则直接解决了这一痛点。它将胡寿松老师的经典教材内容提炼成易于理解的笔记，这本身就是巨大的价值。更重要的是，它还包含了大量的课后习题详解，并且精选了历年考研真题，对每一道真题都进行了深入的解析。这种“笔记+习题+真题解析”的整合模式，极大地提高了复习效率。通过对真题的反复研习，我能够清晰地把握历年考研的命题趋势、重点难点，以及常考的题型。书中对每一道真题的解析都细致入微，不仅给出了正确的解题步骤，还分析了出题意图，提供了多种解题思路，甚至对可能出现的变型题也做了预判。这种全方位的解析，让我不仅知其然，更知其所以然，为我在考研战场上打下了坚实的基础，感觉像是拥有了一个无声的良师益友，随时随地都在指点迷津。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的亮点在于它对“详解”二字的深刻诠释。我过去阅读很多教材的习题解析，常常感觉只是简单地给出答案，或者几个关键步骤，对于像我这样基础薄弱的学生来说，依然是“看了也白看”。但是，这本书完全颠覆了我的这种认知。每一次的习题讲解，都仿佛是一堂生动而细致的辅导课。它会从题目本身的物理意义出发，引导我们理解题目的考查点，然后逐步构建解题模型。对于一些复杂的推导过程，书中会将其分解为若干个小步骤，并辅以清晰的图示或文字说明，确保读者能够跟上思路。尤其是一些需要建立微分方程、进行拉普拉斯变换、分析系统稳定性等关键环节，书中都有详尽的步骤演示，并强调了每一个步骤的理论依据。对于一些易错点和易混淆的概念，书中更是做了特别的提示和区分。我曾经在一个特定的概念上反复卡壳，看了好几遍书上的解释，才恍然大悟，原来之前一直理解有误，而书中恰恰就针对这个误区做了细致的剖析，让我避免了“重蹈覆辙”。这种“刨根问底”式的讲解，让我对自动控制原理的理解不再停留在表面，而是深入到了每一个细节。