自動控制

本書內容包括控制系統簡介、數學基礎、物理模型、數學模式推導、穩定度分析、時域分析、頻域分析、動態行為分析、控制系統的設計與補償等。本書適合電機工程等科系修習有關「自動控制」、「控制系統」等課程教學使用。

第1章　控制系統概論
1-1　前　言
1-2　控制系統的表示法
1-3　控制系統的分類
1-4　控制系統的設計步驟
重點摘要
習　題
第2章　控制系統的數學基礎
2-1　前　言
2-2　微分方程式
2-3　複數及複變函數
2-4　拉氏轉換
2-5　反拉氏轉換
2-6　拉氏轉換的應用
重點摘要
習　題
第3章　古典控制的系統描述
3-1　前　言
3-2　系統的分類
3-3　轉移函數
3-4　控制系統的方塊圖
3-5　訊號流程圖
3-6　機械系統的數學模型
3-7　電路系統的數學模型
3-8　機電系統的數學模型
3-9　轉換器的數學模型
重點摘要
習　題
第4章　控制系統的穩定度
4-1　前　言
4-2　系統的穩定度
重點摘要
習　題
第5章　控制系統的時域分析
5-1　前　言
5-2　典型的測試訊號
5-3　暫態響應的分析
5-4　精確度分析
5-5　根軌跡分析
重點摘要
習　題
第6章　控制系統的頻域分析
6-1　前　言
6-2　線性非時變系統的頻率響應
6-3　波德圖
6-4　極座標圖
6-5　奈奎氏(Nyquist)穩定準則
6-6　簡化的奈奎氏穩定準則
6-7　相對穩定度
6-8　閉路系統的頻域規格
6-9　閉路頻率響應
6-10 尼可士圖(Nichols chart)
重點摘要
習　題
第7章　狀態變數模型與分析
7-1　前　言
7-2　系統的動態方程式
7-3　特徵值與特徵向量
7-4　狀態方程式的解
7-5　轉移函數的分解
7-6　微分方程式到狀態方程式的轉換
7-7　線性非時變系統的控制性與觀測性
7-8　系統矩陣的對角化
7-9　轉移函數的控制性與觀測性
7-10 狀態模型到轉移函數矩陣的轉換
重點摘要
習　題
第8章　控制系統的設計與補償
8-1　前　言
8-2　控制器的三種控制動作
8-3　PI控制器
8-4　PD控制器
8-5　PID控制器
8-6　狀態回授設計
8-7　補償器
重點摘要
習　題
附錄A　拉氏轉換表
附錄B　利用部份分式法推求反拉氏轉換
附錄C　BIBO穩定度證明
附錄D　二階系統外加單位步級函數的輸出結果推導
附錄E　標準二階欠阻尼系統性能規格的推導
附錄F　穩態誤差公式的推導
附錄G 二階單位回授系統頻域性能規格公式的推導
附錄H　矩陣的表示及其運算法則
附錄I　特徵向量與特徵值
參考書目