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 9787512300415 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王诗军 著

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• 自动化技术
• 电路分析
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• PID控制

店铺： 一鸿盛世图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512300415

商品编码：29810567606

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》：探寻工程智慧的脉络，赋能自动化时代的力量 在日新月异的科技浪潮中，自动化技术已成为驱动现代工业、改善社会生活不可或缺的核心力量。从精密复杂的航空航天器到触手可及的智能家电，再到高效运转的工业生产线，无处不闪耀着自动控制的智慧之光。本书，一本旨在为高职高专电气自动化技术专业学生打造的权威教材，将带领读者深入探索自动控制的奥秘，构建扎实的理论基础，掌握核心的应用技能，为未来的工程实践奠定坚实基石。 本书的编写，紧密围绕高职高专电气自动化技术专业的培养目标，以培养具备解决实际工程问题能力的自动化技术人才为导向。我们深知，理论知识的深度与广度，是解决实际问题的关键。因此，本书在内容设置上，力求兼顾理论的严谨性与实践的针对性，力图在有限的篇幅内，呈现自动控制领域最核心、最实用的知识体系。 一、 核心理论的深度剖析：构建坚实的知识框架 自动控制的根基在于其深厚的理论体系。本书将从最基础的信号与系统入手，为读者建立起理解控制系统运作的初始视角。我们将探讨连续时间系统与离散时间系统的基本概念、特性及其数学描述方法，例如传递函数、方块图等，让读者初步领略系统建模的魅力。 随后，本书将重点深入探讨自动控制系统的基本原理。我们将系统地介绍线性定常系统的时域分析，包括单位阶跃响应、单位脉冲响应等典型动态响应的计算与分析，以及系统稳定性的判断，如判别根法、劳斯判据等。这些基础分析方法，是理解和设计任何控制系统的出发点。 对于更具工程实际意义的频率域分析，本书将给予充分的篇幅。我们将引入复频率的概念，讲解根轨迹图、奈奎斯特图、伯德图等频率响应分析工具，并详细阐述它们在系统稳定性分析、性能评估和参数整定中的应用。理解这些工具，意味着掌握了评估和优化控制系统性能的“利器”。 在深入理论的同时，本书还将引入现代控制理论的初步概念。我们将探讨状态空间法的基本思想，了解如何用一组一阶微分方程来描述复杂的多输入多输出系统，并初步介绍能控性、能观性等重要概念。这为理解更先进的控制算法和设计打下铺垫。 二、 经典控制器的原理与设计：掌握工程应用的“瑞士军刀” 理解了控制系统的基本原理，下一步便是学习如何通过控制器来改善系统的性能。本书将系统地讲解几种最基本、最常用的经典控制器：比例（P）、比例-积分（PI）、比例-微分（PD）和比例-积分-微分（PID）控制器。 我们将详细阐述每种控制器的原理，分析其在改善系统响应速度、消除稳态误差、抑制超调等方面的作用机理，并探讨它们各自的优缺点。对于PID控制器，作为工业界应用最广泛的控制器，我们将投入大量的篇幅，详细讲解其参数整定方法，包括经验整定法（如Ziegler-Nichols法）、步进响应法等，并结合实际案例，帮助读者掌握在不同工况下整定出最优PID参数的技巧。 除了PID控制器，本书还将介绍一些其他重要的控制器类型，例如开关控制、模糊控制等，为读者拓宽视野，了解更多不同类型控制器的适用场景和基本原理。 三、 控制系统的性能分析与优化：追求卓越的工程之道 一个优秀的控制系统，不仅要能够稳定运行，更要能在满足约束条件的前提下，实现最优的性能指标。本书将系统地讲解控制系统的性能指标，包括稳定性、准确性、快速性、平稳性等，并提供多种量化评估和分析这些指标的方法。 我们将探讨如何通过调整控制器参数、改变系统结构或采用新型控制器来实现控制系统的优化。例如，在时域分析中，如何减小系统的超调量和调节时间；在频率域分析中，如何提高系统的幅值裕度和相角裕度，从而增强系统的抗干扰能力和稳定性。 本书还将引入数字控制系统的基本概念。随着计算机技术在自动化领域的广泛应用，数字控制系统已成为主流。我们将介绍数字控制系统的特点，如采样、量化、保持等过程，以及数字控制器（如数字PID）的设计与实现方法。 四、 实践与应用导向：将理论化为生产力 理论的价值在于实践。本书在讲解理论知识的同时，始终将工程实践紧密结合。我们将在书中穿插大量的工程实例，涵盖工业过程控制、机器人控制、电机驱动控制等多个典型应用领域。通过分析这些实际系统的控制原理和设计思路，读者可以直观地感受到自动控制技术在现实世界中的强大生命力。 为了强化读者的实践能力，本书还将提供丰富的实验教学内容。我们将设计一系列具有代表性的实验项目，指导学生利用现代化的实验平台（如PLC、单片机、Matlab/Simulink等）进行系统建模、仿真分析、控制器设计与实现。这些实验将帮助学生将书本上的理论知识转化为实际操作技能，为他们未来从事工程设计、调试和维护工作打下坚实的基础。 五、 未来展望与拓展：激发学习的无限可能 在自动控制技术飞速发展的今天，新的理论和技术层出不穷。本书在结束时，还将对自动控制技术的未来发展趋势进行简要展望，例如人工智能在控制领域的应用、模型预测控制、自适应控制等先进控制策略。这不仅能激发学生的学习兴趣，更能引导他们进行更深入的探索和研究，为他们终身学习和职业发展指明方向。 本书的特点： 体系完整，逻辑清晰： 从基础概念到高级应用，层层递进，循序渐进，适合高职高专学生系统学习。 理论联系实际： 大量结合工程实际的例子，帮助学生理解理论知识的应用场景。 注重实践能力培养： 配套丰富的实验项目，指导学生动手实践，提升解决实际问题的能力。 语言通俗易懂，图文并茂： 避免过多艰涩的专业术语，辅以清晰的图表，降低学习难度。 紧扣专业教学大纲： 充分考虑了高职高专电气自动化技术专业的教学需求和培养目标。 《自动控制原理与系统》不仅仅是一本教材，更是开启自动化技术世界大门的钥匙。我们相信，通过系统学习本书的内容，学生们将能够深刻理解自动控制的精髓，掌握分析和解决复杂工程问题的能力，为成为新时代优秀的自动化技术人才做好充分的准备。这，将是他们探索工程智慧的宝贵旅程，更是他们赋能自动化时代、创造更美好未来的强大起点。

评分☆☆☆☆☆

书中对于数学工具的应用讲解，让我感觉既严谨又不失通俗。我之前一直对一些复杂的数学推导望而却步，但这本书的作者在讲解时，会特别注重数学公式背后的物理意义，并辅以大量的图表和文字解释，将抽象的数学语言转化为易于理解的逻辑过程。例如，在推导系统的稳定性条件时，作者会详细阐述Lapunov稳定性理论的直观含义，以及如何通过特征方程的根来判断系统的稳定性。这种“授人以渔”的教学方式，让我不仅学会了如何运用这些数学工具，更重要的是理解了它们为什么会产生这样的结果，从而真正掌握了自动控制的精髓。

评分☆☆☆☆☆

这本书在理论讲解之外，还融入了大量丰富的实例和案例分析，这对我这样的实践型学习者来说，简直是雪中送炭。每一个理论概念的提出，往往都能找到对应的实际应用场景，比如在介绍PID控制器时，作者就详细剖析了它在工业生产中是如何被广泛应用于各种伺服系统和温度控制系统中的。案例的选择也很有代表性，覆盖了机械、电力、化工等多个领域，让我能够清晰地看到自动控制原理是如何贯穿于现代工业生产的各个环节，并发挥着至关重要的作用。这些案例的解析都非常深入，不仅仅是简单地罗列，而是包含了系统建模、参数整定、性能分析等多个方面，让我受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常值得称赞，用词准确精炼，专业术语的使用恰到好处，既保持了学术的严谨性，又避免了过于晦涩难懂的生僻词汇。作者在解释一些复杂概念时，经常会采用一些生动形象的比喻，比如将系统响应比作弹簧振子，将控制器比作调节阀门，这些比喻都非常贴切，能够帮助读者建立直观的认识。即使是涉及到一些工程实践中的细节问题，作者的描述也条理清晰，有条不紊，让我能够轻松地跟随作者的思路，一步步地理解问题并找到解决方案。

评分☆☆☆☆☆

我尤其欣赏作者在章节安排上的逻辑性，从最基础的概念引入，循序渐进地引导读者进入自动控制的复杂世界。比如，在讲解反馈控制的原理时，作者并没有直接抛出复杂的数学模型，而是先用一个生活中非常贴切的例子，比如恒温空调的工作机制，来解释负反馈如何稳定系统。这种由浅入深的方式，极大地降低了初学者的入门门槛，让我能够轻松地理解抽象的概念。随后，作者又巧妙地引入了传递函数、频率响应等核心内容，并且每引入一个新概念，都会及时地提供相关的数学推导和图示辅助，确保理解的连贯性和准确性。这种精心设计的教学路径，不仅有助于记忆，更能帮助读者建立起系统性的知识框架，为后续更深入的学习打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容编排上，有一个非常显著的优点，就是它不仅仅局限于理论知识的介绍，而是将理论与实践紧密地结合起来。在讲解完一个重要的理论章节后，作者往往会紧接着安排一些与该理论相关的实验设计或仿真分析的指导，这对于我们这些在校学生来说，是非常宝贵的学习资源。它能够帮助我们从理论走向实践，将书本上的知识在实际操作中得到验证和深化。例如，在学习了PID控制器之后，书中就给出了如何在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型，并进行参数整定的详细步骤，让我能够亲手操作，加深对PID控制的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是令人印象深刻，封面配色沉稳而不失活力，采用了一种莫兰迪系的淡雅绿色，给人一种宁静且专业的视觉感受。封面上“高职高专电气自动化技术专业规划教材”这几个字体的选择也相当考究，字形方正有力，透着一股扎实的学术气息，而“自动控制原理与系统”则更加醒目，字体稍显圆润，仿佛在诉说着这门学科的精妙与实用。纸张的质感也很好，摸上去有微微的细腻感，翻阅起来不会有廉价的生涩感，厚度适中，握持在手中感觉很舒服，无论是放在书架上还是随身携带，都显得非常得体。整体而言，这本书从外在的视觉和触觉体验上，就已经成功地吸引了我，让我对接下来的内容充满了期待，相信它一定是一本值得细细品读的佳作，能够承载起知识的重量，并且在我的学习旅途中成为一个可靠的伙伴。

评分☆☆☆☆☆

我非常喜欢书中对一些经典控制系统分析方法的详细阐述，例如根轨迹法和频率响应法。作者在讲解根轨迹法时，不仅给出了完整的绘制规则，还特别强调了如何通过根轨迹的变化来分析系统的稳定性以及如何通过调整参数来改善系统的性能。在讲解频率响应法时，作者也详细介绍了奈奎斯特判据和伯德图的应用，以及如何利用它们来分析系统的开环和闭环频率特性。这些分析方法在自动控制领域是极其重要的工具，书中对它们的讲解深入浅出，配以大量的图例和计算示例，让我能够真正掌握这些方法。

评分☆☆☆☆☆

总而言之，这本书给我留下了非常深刻的印象，它不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师，一位严谨而富有经验的工程师，它用清晰的逻辑、生动的语言、丰富的案例，为我打开了自动控制原理与系统的大门。这本书的优点实在太多，难以一一赘述，但可以肯定的是，它是一本非常值得推荐给电气自动化技术专业学生的优质教材，相信它一定能在我的学习过程中发挥重要的指导作用，为我未来的专业发展奠定坚实的理论基础和实践能力。

评分☆☆☆☆☆

个人认为，这本书在图示和公式的编排上做得非常出色，极大地提升了阅读的流畅性和理解的效率。许多抽象的系统框图都绘制得清晰明了，关键节点和信号流向一目了然。特别是像根轨迹图、奈奎斯特图、伯德图等频率响应图形，在书中都有非常详尽的绘制步骤和解读方法，并且配有大量的辅助线和注释，让我能够快速掌握如何从图上获取系统的关键信息，如稳定性裕度、截止频率等。同时，公式的排版也十分规范，符号清晰，避免了视觉上的混淆，使得我在阅读过程中能够更加专注于内容本身。

评分☆☆☆☆☆

这本书的练习题部分设计得非常有层次感，从基础的概念辨析到复杂的系统设计，涵盖了各个方面，而且题目的难度也循序渐进，非常适合我们逐步提升自己的能力。我尤其喜欢那些需要结合前面章节知识来解答的综合性题目，它们能够有效地帮助我巩固和梳理整个知识体系，避免了知识点的零散化。很多题目都提供了详细的解题思路和答案解析，这对我独立思考和纠错提供了极大的帮助，让我在复习和巩固知识时事半功倍。