高清PDF带书签《反馈控制导论 国际电气工程先进技术译丛》佩德罗.阿尔韦托斯 2018版

本书是反馈控制理论的初级教程。第 1章介绍了反馈的基本概念，并 用其与动力学的关系对反馈与控制的特征和要点进行了介绍；第 2～5章 介绍了反馈控制中涉及的信号和系统模型；第 6章分析了反馈控制的稳定 性、敏感性与鲁棒性；第 7章重点分析了反馈；第 8、9章介绍了控制子 系统的结构与组成；第 10章讲述了如何设计反馈控制器，使系统满足期 望运行性能的同时还具有稳定性和抗干扰能力；第 11、12章介绍了反馈 控制在实际领域中的应用和益处。 本书从反馈与控制的理论介绍开始，然后扩展到我们日常生活中的控 制应用，将反馈控制理论和个人以及社会联系起来，使读者能更清晰、生 动地了解反馈控制并学会如何应用反馈控制。本书内容浅显易懂、内容全 面、从理论延伸到实际应用。

PDF书签索引目录：

第1章 绪论 1
1.1 反馈 2
1.2 框图、系统、输入、输出 3
1.3 关于框图的更多介绍 6
1.3.1 录音 6
1.3.2 串级水箱 7
1.3.3 框图总结 8
1.4 反馈和动力学 10
1.4.1 淋浴中的反馈 10
1.4.2 回声 10
1.4.3 锅炉水位控制 10
1.4.4 出生与死亡的过程 11
1.4.5 制造业和机器人 12
1.4.6 反馈设计与综合 12
1.5 系统、因果关系、平稳性和线性 13
1.6 模型 15
1.6.1 建模 16
1.6.2 系统连接 17
1.7 基本的控制回路 18
1.8 控制设计 19
1.9 结束语 20
1.10 注释与拓展阅读 21
第2章 类比方法 23
2.1 方法介绍和研究意义 23
2.2 信号及其图形表示 24
2.3 信号与模拟信号 28
2.4 系统举例 30
2.4.1 加热烤箱 30
2.4.2 向厨房水池中注水 31
2.4.3 对电容器充电 32
2.4.4 计算机算法 32
2.5 这些系统的例子具有怎样的相似性？ 34
2.6 离散时间还是连续时间？ 34
2.7 类比系统 35
2.8 综合式系统和分布式系统 37
2.9 振幅 38
2.9.1 能量交换 38
2.9.2 系统观点 39
2.10 注释与拓展阅读 40
第3章 反馈与控制 42
3.1 引言和研究目的 42
3.2 制造瓷砖 43
3.3 重力给料的灌溉系统 47
3.4 射电天文学天线的伺服设计 53
3.5 简单自动控制 58
3.6 体内平衡 59
3.7 社会系统 64
3.7.1 简单的控制结构 66
3.7.2 其他控制方法 69
3.8 注释与拓展阅读 70
第4章 信号分析 72
4.1 引言和研究目的 72
4.2 信号与信号分类 73
4.2.1 数学算法定义的信号 74
4.2.2 周期信号 79
4.2.3 随机信号 81
4.2.4 无序信号 82
4.3 信号变换 83
4.4 信号测量 85
4.4.1 信号大小 85
4.4.2 信号采样 86
4.4.3 周期信号采样：混淆问题 87
4.5 信号处理 89
4.6 记录和重放 90
4.6.1 语音记录及重现 92
4.7 注释与拓展阅读 94
第5章 系统和模型 96
5.1 引言与目的 96
5.2 系统和模型 97
5.2.1 通过信号获取模型 97
5.2.2 从系统到模型 99
5.2.3 模型的分类 100
5.3 连接系统 101
5.4 简化假设 103
5.5 一些基本的系统 105
5.5.1 线性增益 105
5.5.2 传输延时 107
5.5.3 积分器 108
5.5.4 反馈环的积分器 110
5.6 线性系统 110
5.6.1 线性模型 111
5.6.2 线性系统的框图联结 112
5.7 系统分析 115
5.7.1 时间响应 115
5.7.2 频域 116
5.7.3 串联系统 118
5.7.4 积分器串联且加反馈 119
5.8 线性系统的合成 120
5.9 线性系统的状态空间描述 122
5.10 谈谈有关离散时间系统的事 124
5.11 非线性模型 125
5.12 注释与拓展阅读 126
第6章 稳定性、敏感性和鲁棒性 127
6.1 引言与目的 127
6.2 举例 128
6.3 自治系统的稳定性 130
6.4 线性自治系统 132
6.4.1 一般的时间离散自治线性系统 133
6.4.2 时间连续线性系统 134
6.4.3 稳定性的探索 135
6.5 非线性系统：李雅普诺夫稳定性 138
6.5.1 李雅普诺夫第一方法 139
6.5.2 能量与稳定性：李雅普诺夫第二方法 139
6.6 非自治系统 141
6.6.1 线性系统 141
6.6.2 非线性系统 142
6.6.3 输入到状态稳定和串级 144
6.7 平衡之外的知识 145
6.7.1 限制圆和混沌 145
6.8 敏感性 147
6.8.1 鲁棒性 148
6.8.2 敏感度的计算 149
6.8.3 一般的方法 149
6.8.4 相对于系统动态变化的灵敏度 150
6.8.5 灵敏度测量 151
6.9 注释与拓展阅读 151
第7章 反馈 153
7.1 引言 153
7.2 内部反馈 154
7.3 反馈与模型的不确定性 156
7.4 系统稳定性与调节 158
7.4.1 输入-状态稳定性和反馈系统 159
7.4.2 线性反馈系统 161
7.4.3 奈奎斯特稳定性判据 162
7.4.4 带有延时的积分器和负反馈 163
7.5 抗干扰 164
7.5.1 噪声反馈 165
7.6 两自由度控制 167
7.7 反馈设计 167
7.8 讨论 169
7.9 评论与深度阅读 169
第8章 控制子系统 171
8.1 引言 171
8.2 信息流 174
8.3 控制目标 175
8.4 开环 178
8.5 闭环 181
8.6 其他控制结构 183
8.6.1 两自由度控制 183
8.6.2 串级控制 183
8.6.3 选择控制 184
8.6.4 逆响应系统 185
8.7 分布式和分级控制 186
8.8 过程与控制协同设计 188
8.8.1 过程尺度标定及其控制 188
8.8.2 过程再设计 189
8.9 简评与扩展阅读 190
第9章 控制子系统的组成 192
9.1 引言 192
9.2 传感器和数据采集系统 195
9.2.1 变换器 197
9.2.2 软测量 198
9.2.3 通信和联网 199
9.2.4 传感器和执行器网络 200
9.3 控制器 201
9.3.1 自动机和PLC 201
9.3.2 开关控制 202
9.3.3 连续控制：PID 203
9.4 计算机控制器 204
9.5 执行器 206
9.5.1 智能执行器 208
9.5.2 双重执行器 208
9.6 结论和扩展阅读 209
第10章 控制设计 211
10.1 引言 211
10.2 控制设计 214
10.3 局部控制 217
10.3.1 逻辑控制与基于事件的控制 217
10.3.2 跟踪和调节 219
10.3.3 交互作用 223
10.4 自适应与学习 225
10.4.1 模型参考自适应系统：MIT准则 225
10.4.2 自校正控制 226
10.4.3 增益调度 227
10.4.4 学习系统 229
10.5 监督控制 230
10.6 优化控制 232
10.6.1 控制硬盘驱动器的读写磁头 232
10.6.2 模型预测控制 233
10.7 总结 235
10.8 结论和扩展阅读 235
第11章 控制的益处 237
11.1 引言 237
11.2 医学应用 238
11.3 工业应用 240
11.3.1 安全和可靠性 241
11.3.2 能量、原料或是经济效益 241
11.3.3 可持续性 242
11.3.4 更好地利用基础设施 242
11.3.5 使能作用 243
11.3.6 其他应用领域 244
11.4 社会风险 245
11.5 注解和延伸阅读 245
第12章 展望 247
12.1 引言 247
12.2 从模拟控制器到分布式网络控制 247
12.2.1 嵌入式控制系统 248
12.2.2 网络化控制系统 250
12.2.3 信息物理系统 251
12.3 从自动操作者到类人机器人 252
12.3.1 类人挑战 253
12.3.2 主从系统 253
12.4 控制中的人工智能 254
12.4.1 环境智能 256
12.4.2 智能体 256
12.5 系统和生物学 257
12.5.1 生物系统建模 258
12.5.2 生体模仿学 258
12.5.3 仿生学 259
12.5.4 生物组件系统 259
12.5.5 蛋白质和纳米尺度的生化工程 260
12.6 结论和扩展阅读 260
版权页 262
后折页 263