数字控制入门

　　《数字控制入门》系引进欧姆出版社翻译版权出版的中文版系列。基本涵盖了应用电子技术进行机械控制这一新兴学科的全部知识。内容简洁、精练、重点突出、注重基本概念和基本原理的阐述。《数字控制入门》介绍了数字控制理论基础和系统设计方案，结合具体实例，讲述了数字控制原理，控制系统的表示方法，控制系统的稳定性问题及控制系统的性能等方面的问题。各章后面均附有练习题并在卷末结出了练习题解答。《数字控制入门》实用性强，可作为高校机械类专业的本、专科学生及研究生的教学参考书或教材，也适用于函授或自学，对于从事机电一体化方面的科技人员有较高的参考价值。

　　高木章二，1972年，名古屋大学大学院工学研究科博士课程专业。1975年工学博士，1977年三重大学工学部机械工学系助理教授，现在，丰桥技术科学大学机械系统工程系教授。

1 什么是数字控制
1.1 室内温度的控制
1.2 远距离操作的机器人手臂
1.3 微机控制
1.3.1 微机的构成
1.3.2 微机的动作
1.3.3 A/D转换器和D/A转换器
1.4 数字控制
本章要点
练习题
2 控制系统的表示方法
2.1 水槽流出液体的控制
2.2 水槽系统的方程式
2.3 方框图的绘制
2.4 用离散时间系统表示水槽系统
2.5 离散时间系统的方框图
本章要点
练习题
3 一阶系统的输出
3.1 没有输入时离散时间系统的输出
3.2 连续时间系统的输出
3.2.1 自由响应
3.2.2 阶跃状输入的输出
3.3 连续时间系统的离散化
3.4 有输入时离散化系统的解
本章要点
练习题
4 二阶系统
4.1 二阶系统的例子
4.2 模拟二阶系统的表示方法
4.3 模拟二阶系统的响应
4.3.1 自由响应和状态
4.3.2 阶跃响应
4.4 离散化系统的响应
4.4.1 利用欧拉近似的状态方程式的离散化
4.4.2 状态
4.4.3 自由响应
本章要点
练习题
5 二阶系统的精确离散化
5.1 用向量表示状态方程式
5.1.1 向量和矩阵
5.1.2 行列式和逆矩阵
5.1.3 状态方程式
5.2 函数和状态方程式的关系
5.3 状态方程式的解
5.4 状态方程式的离散化
本章要点
练习题
6 控制系统的稳定问题
6.1 火箭的姿态控制
6.2 判断是否稳定的方法
6.2.1 连续时间系统
6.2.2 离散时间系统
6.3 可控制系统
6.3.1 可控性
6.3.2 可观性
6.3.3 控制系统特征值的任意配置
本章要点
练习题
7 控制性能
7.1 稳态特性（稳态偏差）
7.1.1 用直流伺服电机的回转体运动控制系统
7.1.2 与目标值相关的稳态偏差
7.1.3 与外扰相关的稳态偏差
7.2 过渡特性（速应性和衰减性）
7.2.1 二阶系统的场合
7.2.2 高阶系统的场合
7.2.3 利用模型表示过渡特性
7.3 离散时间系统期望的极点范围
7.3.1 连续时间系统的极点同离散时间系统极点的对应
7.3.2 期望的极点范围
本章要点
练习题
8 采用直流伺服电机的位置控制系统的设计
8.1 比例控制
8.1.1 控制系统的开环脉冲传递函数
8.1.2 用根轨迹法分析过渡特性
8.2 具有速度反馈的比例控制
8.2.1 开环脉冲传递函数
8.2.2 指定极点的设计
8.2.3 控制系统的响应
8.3 模型随动系统
8.3.1 控制系统的规范模型
8.3.2 控制对象的模型
8.3.3 控制系统的构成
8.3.4 控制系统的响应
本章要点
练习题
练习题答案
参考文献