计算机控制系统(第3版)

本书为普通高等教育“十 一五”国家级规划教材。本 书从工程应用的角度出发， 注重基础性、系统性和实用 性，较深入地介绍了计算机 控制系统的基本知识、分析 方法和设计方法。全书共十 章，包括绪论、计算机控制 系统设计的硬件基础、计算 机控制系统的数学基础、计 算机控制系统分析、计算机 控制系统的间接设计法、计 算机控制系统的直接设计法 、数字控制器的状态空间设 计方法、计算机控制系统设 计、新型计算机控制系统和 计算机控制系统的可靠性设 计。每一章后面都给出了习 题，并在书末提供了部分习 题参考答案。另外，书中部 分章节适当增加了MATLAB 仿真实验的内容。 本书为新形态教材，全 书一体化设计，将课程重点 及难点内容的授课视频和讲 义制作成二维码，扫描即可 实现在线同步学习。本书配 套的数字课程资源网站针对 全书内容，提供了与主教材 配套的电子教案（PPT文件 ），以及相应的实验内容， 具有良好的互动性，方便学 生对教材内容的理解和消化 ，可供学生课下自主学习参 阅和检验学习效果，也可帮 助教师构建线上线下混合式 教学。 本书可作为自动化类、 电气类相关专业学生的教材 或参考书，也可供有关科研 人员及工程技术人员参考。

第一章 绪论 1.1 计算机控制系统概述 1.2 计算机控制系统的类型 1.3 计算机控制理论 1.4 计算机控制系统应用实例 1.5 计算机控制系统的发展 第二章 计算机控制系统设计的硬件基础 2.1 开关量输入 2.2 开关量输出 2.3 模拟量输入 2.4 模拟量输出 2.5 计算机控制系统中的电源 2.6 信号采样与重构 2.7 数字滤波 习题 第三章 计算机控制系统的数学基础 3.1 差分方程 3.2 z变换 3.3 逆z变换 3.4 脉冲传递函数 习题 第四章 计算机控制系统分析 4.1 计算机控制系统的稳定性 4.2 计算机控制系统的动态特性 4.3 计算机控制系统的稳态误差 4.4 离散系统的根轨迹和频率特性 习题 第五章 计算机控制系统的间接设计法 5.1 概述 5.2 基本设计方法 5.3 数字PID控制器的设计 5.4 数字PID控制算法的改进 5.5 数字PID控制器的参数整定 习题 第六章 计算机控制系统的直接设计法 6.1 概述 6.2 最少拍控制系统设计 6.3 纯滞后对象的控制算法 6.4 设计数字控制器的根轨迹法 6.5 数字控制器的频域设计法 习题 第七章 数字控制器的状态空间设计方法 7.1 线性系统的状态空间描述及线性离散系统的状态空间 7.2 线性定常离散系统的能控性和能观性 7.3 状态反馈设计法 7.4 输出反馈设计法 7.5 状态观测器设计 7.6 应用状态观测器的状态反馈系统 7.7 二次型最优控制算法设计 习题 第八章 计算机控制系统设计 8.1 计算机控制系统的设计步骤 8.2 数字伺服系统 8.3 双闭环直流数字调速系统 8.4 电阻炉温度控制系统 8.5 数字程序控制系统 习题 第九章 新型计算机控制系统 9.1 嵌入式系统 9.2 集散控制系统 9.3 现场总线控制系统 9.4 网络控制系统 习题 第十章 计算机控制系统的可靠性设计 10.1 概述 10.2 干扰的来源 10.3 电源与供电系统的抗干扰措施 10.4 信号传输通道的抗干扰措施 10.5 系统可靠性设计 10.6 故障诊断技术 习题 部分习题参考答案 参考资料