現代控制系統（第14版）






	購買中國簡體書籍請注意： 1. 因裝幀品質及貨運條件未臻完善，中國簡體書可能有出現磨痕、凹痕、折痕等問題，故簡體字館除封面破損、內頁脫落、缺頁等較嚴重的狀態外，其餘所有商品將正常出貨。


	目錄第1章控制系統導論 1 1.1 引言 1 1.2 自動控制簡史 4 1.3 控制系統實例 8 1.4 工程設計 13 1.5 控制系統設計 15 1.6 機電一體化系統 17 1.7 綠色工程 20 1.8 控制系統前瞻 21 1.9 設計實例 22 1.10 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 26 1.11 小結 27 技能自測 27 基礎練習題 29 一般習題 31 難題 35 設計題 38 技能自測答案 40 術語和概念 40 第2章系統數學模型 42 2.1 引言 42 2.2 物理系統的微分方程（組） 42 2.3 物理系統的線性近似 46 2.4 拉普拉斯變換 48 2.5 線性系統的傳遞函數 54 2.6 框圖模型 64 2.7 信號流圖模型 68 2.8 設計實例 73 2.9 利用控制系統設計軟件進行系統模擬 89 2.10 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 101 2.11 小結 103 技能自測 104 基礎練習題 107 一般習題 114 難題 126 設計題 129 計算機輔助設計題 131 技能自測答案 133 術語和概念 133 第3章狀態空間模型 136 3.1 引言 136 3.2 動態系統的狀態變數 137 3.3 狀態微分方程（組） 139 3.4 信號流圖模型和框圖模型 143 3.5 其他形式的信號流圖和框圖模型 152 3.6 由狀態方程求解傳遞函數 155 3.7 狀態轉移矩陣和系統時間回應 156 3.8 設計實例 159 3.9 利用控制系統設計軟件分析狀態空間模型 170 3.10 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 173 3.11 小結 176 技能自測 176 基礎練習題 179 一般習題 183 難題 192 設計題 195 計算機輔助設計題 196 技能自測答案 198 術語和概念 198 第4章回饋控制系統的特性 200 4.1 引言 200 4.2 偏差信號分析 202 4.3 控制系統對參數變化的靈敏度 203 4.4 回饋控制系統的干擾信號 206 4.5 系統瞬態回應的調控 210 4.6 穩態誤差 212 4.7 回饋的代價 214 4.8 設計實例 215 4.9 利用控制系統設計軟件分析控制系統特性 223 4.10 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 229 4.11 小結 231 技能自測 232 基礎練習題 235 一般習題 240 難題 247 設計題 250 計算機輔助設計題 254 技能自測答案 257 術語和概念 257 第5章回饋控制系統的性能 259 5.1 引言 259 5.2 測試輸入信號 260 5.3 二階系統的性能 262 5.4 零點和第三個極點對二階系統回應的影響 267 5.5 s 平面上特徵根的位置與系統的瞬態回應 270 5.6 回饋控制系統的穩態誤差 272 5.7 綜合性能指標 277 5.8 線性系統的簡化 282 5.9 設計實例 284 5.10 利用控制系統設計軟件分析系統性能 294 5.11 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 298 5.12 小結 300 技能自測 301 基礎練習題 304 一般習題 308 難題 314 設計題 316 計算機輔助設計題 319 技能自測答案 322 術語和概念 322 第6章線性回饋系統的穩定性 324 6.1 穩定性的概念 324 6.2 勞斯-赫爾維茨穩定性判據 327 6.3 回饋控制系統的相對穩定性 333 6.4 狀態變數系統的穩定性 334 6.5 設計實例 336 6.6 利用控制系統設計軟件分析系統的穩定性 343 6.7 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 348 6.8 小結 351 技能自測 351 基礎練習題 353 一般習題 357 難題 362 設計題 365 計算機輔助設計題 367 技能自測答案 369 術語和概念 369 第7章根軌跡法 371 7.1 引言 371 7.2 根軌跡的概念 371 7.3 繪製根軌跡 375 7.4 應用根軌跡法進行參數的設計 387 7.5 靈敏度與根軌跡 391 7.6 PID控制器 395 7.7 負增益根軌跡 404 7.8 設計實例 408 7.9 利用控制系統設計軟件分析根軌跡 416 7.10 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 420 7.11 小結 421 技能自測 423 基礎練習題 427 一般習題 431 難題 442 設計題 446 計算機輔助設計題 453 技能自測答案 455 術語和概念 455 第8章頻率回應法 457 8.1 引言 457 8.2 頻率回應圖 459 8.3 頻率回應測量 476 8.4 頻域性能指標 477 8.5 對數幅相圖 480 8.6 設計實例 481 8.7 利用控制系統設計軟件的頻率回應法 488 8.8 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 493 8.9 小結 495 技能自測 497 基礎練習題 501 一般習題 504 難題 514 設計題 516 計算機輔助設計題 519 技能自測答案 521 術語和概念 521 第9章頻域穩定性 523 9.1 引言 523 9.2 s 平面上的圍線映射 524 9.3 奈奎斯特穩定性判據 529 9.4 相對穩定性與奈奎斯特穩定性判據 537 9.5 利用頻域方法確定系統的時域性能指標 542 9.6 系統頻寬 548 9.7 時延系統的穩定性 549 9.8 設計實例 552 9.9 頻域中的PID控制器 566 9.10 利用控制系統設計軟件分析頻域穩定性 567 9.11 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 576 9.12 小結 577 技能自測 584 基礎練習題 586 一般習題 592 難題 603 設計題 607 計算機輔助設計題 612 技能自測答案 614 術語和概念 614 第10章回饋控制系統設計 616 10.1 引言 616 10.2 系統設計方法 617 10.3 串聯校正器 618 10.4 用伯德圖設計超前校正器 621 10.5 用根軌跡法設計超前校正器 626 10.6 用積分型校正器設計回饋控制系統 631 10.7 用根軌跡法設計滯後校正器 633 10.8 用伯德圖設計滯後校正器 636 10.9 在伯德圖上用解析法進行系統的設計 640 10.10 帶有前置濾波器的回饋控制系統 641 10.11 設計具有最小節拍回應的系統 643 10.12 設計實例 645 10.13 利用控制系統設計軟件設計控制系統 653 10.14 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 658 10.15 小結 660 技能自測 661 基礎練習題 664 一般習題 668 難題 678 設計題 681 計算機輔助設計題 686 技能自測答案 688 術語和概念 688 第11章狀態變數回饋系統設計 689 11.1 引言 689 11.2 能控性和能觀性 690 11.3 全狀態回饋控制設計 694 11.4 觀測器設計 698 11.5 觀測器和全狀態回饋控制的集成 701 11.6 參考輸入信號 706 11.7 最優控制系統 708 11.8 內模設計 714 11.9 設計實例 716 11.10 利用控制系統設計軟件設計狀態變數回饋 722 11.11 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 726 11.12 小結 727 技能自測 728 基礎練習題 731 一般習題 733 難題 739 設計題 742 計算機輔助設計題 745 技能自測答案 749 術語和概念 749 第12章魯棒控制系統 751 12.1 引言 751 12.2 魯棒控制系統和系統靈敏度 752 12.3 魯棒性分析 755 12.4 含有不確定參數的系統 758 12.5 魯棒控制系統設計 759 12.6 魯棒PID控制器設計 763 12.7 魯棒內模控制系統 767 12.8 設計實例 769 12.9 偽定量回饋系統 778 12.10 利用控制系統設計軟件設計魯棒控制系統 779 12.11 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 781 12.12 小結 783 技能自測 784 基礎練習題 788 一般習題 789 難題 794 設計題 797 計算機輔助設計題 802 技能自測答案 805 術語與概念 805 第13章數位控制系統 807 13.1 引言 807 13.2 數位控制系統應用概貌 808 13.3 採樣控制系統 809 13.4 z 變換 811 13.5 閉環回饋採樣控制系統 814 13.6 二階採樣控制系統的性能 817 13.7 帶有數位校正器的閉環系統 819 13.8 數位控制系統的根軌跡 822 13.9 PID控制器的數位實現 824 13.10 設計實例 825 13.11 利用控制系統設計軟件設計數位控制系統 832 13.12 循序漸進設計實例：磁碟機讀取系統 837 13.13 小結 838 技能自測 838 基礎練習題 841 一般習題 844 難題 846 設計題 847 計算機輔助設計題 849 技能自測答案 850 術語與概念 850 附錄A MATLAB基礎知識 851 附錄B MathScript RT模組入門 867 附錄C 符號、計量單位與轉換因數 889 附錄D 拉普拉斯變換對 892 附錄E 矩陣代數簡介 894 附錄F 分貝轉換表 901 附錄G 複數 902 附錄H z 變換對 905 附錄I 用離散時間近似的方法求線性系統的時間回應 906 附錄J 設計輔助知識要點 911 參考文獻 916


	Richard C. Dorf 是美國加利福尼亞大學大衛斯分校的電氣與電腦工程榮譽退休教授。作為該專業及其應用領域的知名學者，Dorf 教授已經撰寫和編著出版了多本工程類教科書和手冊，其中，The Engineering Handbook, Second Edition 和The Electrical Engineering Handbook, Third Edition 暢銷不衰。同時，Dorf 教授還是Technology Ventures: From Idea to Enterprise 的合著者之一，這是一本在技術創業領域極具指導意義的圖書。Dorf 教授是電氣電子工程師學會（IEEE）會士和美國工程教育協會（ASEE）會士，他還是PIDA 控制器的專利持有者。 Robert H. Bishop 是美國南佛羅里達大學工學院院長、應用工程研究所主任和電力工程系教授。在受聘南佛羅里達大學之前，Bishop 教授是馬凱特大學工學院院長。更早之前，他是德克薩斯大學奧斯丁分校航太工程與機械工程系的系主任和傑出教授，榮獲Joe J. King 專業工程成就獎。Bishop 教授的工程職業生涯起始於著名的Charles Stark Draper 實驗室。他編著出版了講授圖示化程式設計的暢銷教材Learning with LabVIEW，此外還是The Mechatronics Handbook 的合著者之一。Bishop 教授始終是一位活躍的教師和研究者，他作為作者或合作者發表了超過145 篇期刊或會議論文。他還是全球工學院院長理事會的活躍成員，該理事會致力於建立全球範圍的工學院院長網路，以便推進全球工程教育、研究和服務的發展。Bishop 教授是美國航空航太學會（AIAA）會士、美國航太學會（AAS）會士和美國科學促進會（AAAS）會士，並長期活躍於美國工程教育學會（ASEE）和電氣電子工程師學會（IEEE）。