自动控制原理习题集 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:国防工业出版社

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1900-01-01

价格:25.00

装帧:

isbn号码:9787118007053

丛书系列:

图书标签:

• 自动控制原理
• 控制理论
• 习题集
• 工程教育
• 自动化
• 经典控制
• 控制系统
• 教材
• 大学教材
• 理工科

《现代控制理论基础与应用》 本书旨在为读者构建一个坚实的现代控制理论知识体系，并在此基础上深入探讨其在实际工程问题中的应用。我们将从最基本的系统描述出发，逐步引入状态空间表示法，这是一种更为强大和灵活的工具，能够有效地分析和设计多输入多输出（MIMO）系统，这在传统方法中往往难以处理。 核心内容概览： 系统建模与分析： 状态空间方程： 详细阐述连续时间和离散时间系统的状态空间表示，包括线性定常（LTI）系统和线性时变（LTV）系统的方程形式、基本概念（状态、输入、输出）以及系统矩阵、输入矩阵、输出矩阵和直接传递矩阵的意义。我们将提供丰富的示例，展示如何从物理系统（如机械、电气、热力系统）推导出其状态空间模型。 系统性质分析： 深入探讨系统的能控性与可观性，这两者是设计控制器和观测器的基础。我们将介绍Gramian矩阵判据、秩判据等多种判定方法，并分析能控性和可观性在系统设计中的重要性。此外，还将覆盖系统的稳定性（Lyapunov稳定性、渐近稳定性）和镇定性等关键概念，以及如何利用特征值、极点等来评估系统性能。 状态反馈控制设计： 极点配置（Pole Placement）： 这是现代控制理论中最核心的设计技术之一。我们将详细介绍如何通过状态反馈实现期望的系统闭环极点配置，从而达到预期的动态响应。内容将涵盖 Ackermann 公式、线性代数方法等多种实现方式，并讨论能否实现极点配置的条件（即系统的能控性）。 最优控制： 引入二次型最优控制（LQR），即在给定二次型性能指标下，设计最优状态反馈控制器，以最小化性能指标。我们将推导 Riccati 方程，并分析 Riccati 方程解的性质及其与最优控制器增益矩阵的关系。内容还将涉及有限时间最优控制和无限时间最优控制。 观测器设计： 状态观测器原理： 鉴于在许多实际系统中，并非所有状态变量都能直接测量，因此状态观测器（State Estimator）的设计至关重要。本书将介绍 Luenberger 观测器，讲解如何设计一个能够估计系统状态变量的动态系统，并讨论观测器的收敛速度与极点配置的关系。 最小阶观测器： 在某些情况下，设计一个与系统同阶的观测器可能存在效率问题。本书将介绍最小阶观测器的设计方法，以及其在降低计算复杂度和硬件开销方面的优势。 卡尔曼滤波（Kalman Filtering）： 作为一种最优状态估计器，卡尔曼滤波在存在过程噪声和测量噪声的情况下，能够提供最优的估计。我们将详细讲解卡尔曼滤波的原理，包括其预测-更新（预测-校正）迭代过程，以及如何在实际应用中应用卡尔曼滤波器来处理带有噪声的测量数据，实现精确的状态估计。 现代控制理论在工程中的应用： 机器人控制： 探讨如何利用现代控制理论设计机器人关节的运动控制器，实现精确的轨迹跟踪和定位。 航空航天： 分析飞机、卫星等飞行器的姿态控制和轨道控制问题，以及如何运用状态反馈和最优控制技术来提高飞行性能和稳定性。 过程控制： 针对化工、能源等领域的生产过程，设计先进的控制器，实现对温度、压力、流量等关键变量的精确控制，提高生产效率和产品质量。 车辆动力学与控制： 讨论车辆的稳定性控制（如 ESP）、自适应巡航控制（ACC）以及自动驾驶系统中的控制算法设计。 本书的特色： 理论与实践紧密结合： 每章都包含大量的理论推导和概念解释，同时辅以丰富的工程示例和仿真分析，帮助读者理解抽象概念与实际工程问题的关联。 数学严谨性与直观性并存： 在保证数学严谨性的前提下，尽量通过图形、类比等方式增强概念的直观性，降低学习难度。 逐步深入的知识体系： 从基础的系统表示开始，循序渐进地引入更高级的概念和设计方法，确保读者能够建立完整的知识框架。 面向工程应用： 始终关注控制理论在解决实际工程问题中的应用，培养读者分析和解决复杂工程挑战的能力。 目标读者： 本书适合于高等院校自动化、电气工程、机械工程、航空航天工程、计算机科学等相关专业的高年级本科生、研究生，以及从事自动控制系统设计、开发和研究的工程技术人员。 读者在阅读本书前，建议具备一定的线性代数、微积分、复变函数以及基础电路和信号系统知识。 通过学习本书，读者将能够深刻理解现代控制理论的精髓，掌握分析和设计复杂控制系统的关键技术，并能够将其灵活应用于各种工程领域，解决实际问题，推动科技进步。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

对于需要进行毕业设计或撰写科研论文的同学而言，一本优秀的习题集是不可或缺的宝贵资源。《自动控制原理习题集》吸引我的，是其可能蕴含的能够启发研究思路的题目。我希望能在这本书中找到一些具有一定深度和挑战性的问题，它们不仅能够巩固我对基础知识的掌握，更能引导我去思考一些更前沿的控制理论和方法。我期待书中能够包含一些关于自适应控制、模糊控制、神经网络控制等先进控制策略的习题，并能展示如何将这些方法应用于解决复杂、不确定性强的系统。此外，如果书中能够提供一些关于实验设计或仿真验证的指导，那就更加完美了。我希望通过练习这些题目，能够锻炼我的独立思考能力、分析问题和解决问题的能力，为我未来的学术研究打下坚实的基础。这本书能否帮助我熟悉一些常用的控制系统设计软件，或者提供一些关于如何进行系统性能评估的范例？我非常看重它在提升我的研究能力方面的潜力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计很吸引人，简洁大方，给人一种专业严谨的感觉。我一直对自动控制这个领域非常感兴趣，虽然我目前并非该专业的学生，但一直想系统地学习一下。了解到市面上有一些相关的教材和辅导书，但总觉得内容太过理论化，缺乏实际的应用场景和练习。这本《自动控制原理习题集》的出现，正好填补了我的这一需求。我尤其看重它作为“习题集”的定位，相信通过大量的练习，能够帮助我更好地理解和巩固自动控制的基本原理。我希望能从这本书中找到能够让我“上手”的题目，不仅仅是计算，更希望有一些分析类的题目，能够锻炼我从不同角度思考问题，并找到解决方案的能力。这本书的内容是否能让我对各种控制系统的建模、分析和设计有一个更深刻的认识？是否能帮助我掌握PID控制、状态空间等关键技术，并了解它们的实际应用？我非常期待它能成为我深入探索自动控制世界的得力助手，甚至为我未来的学习和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对自动控制的理解非常有限，只知道一些皮毛概念，比如“反馈控制”。这次购买《自动控制原理习题集》，更多的是一种“试试看”的心态，希望能借此机会，对这个看似高深莫测的领域有一个初步的了解。我非常看重这本书的“习题集”属性，因为它意味着我不需要从零开始构建知识体系，而是可以通过做题来驱动学习。我希望书中的题目能够由浅入深，从最基础的线性系统分析开始，逐步引导我接触更复杂的非线性系统或者数字控制系统。此外，我特别希望这本书能够提供详细的解题思路和步骤，甚至附带一些对关键概念的简要解释，这样即使我在解题过程中遇到困难，也能找到克服的方法，而不是一筹莫展。这本书能否让我理解什么是“稳定域”，什么是“鲁棒性”，以及这些概念在实际工程中扮演着怎样的角色？我希望它能成为我打开自动控制大门的第一把钥匙，让我对这个领域产生浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

作为一名已经接触过自动控制理论的学生，我深知理论与实践之间的鸿沟。在课堂上，我们学习了诸如传递函数、闭环系统稳定性、根轨迹等概念，但真正将这些抽象的知识转化为解决实际工程问题的能力，却是一项巨大的挑战。我选择这本《自动控制原理习题集》，正是希望它能成为我连接理论与实践的桥梁。我期待书中的题目能够涵盖从最基础的系统辨识到复杂的系统优化等各个环节，并能提供不同难度级别的练习，让我能够循序渐进地提升。特别是那些结合了实际工程背景的题目，我相信它们能够帮助我更直观地理解理论知识的意义和价值。我希望这本书不仅能让我熟练掌握解题技巧，更能培养我分析复杂系统、设计合理控制策略的工程思维。我期待能够通过这本书，将学到的理论知识融会贯通，最终应用于实际的工程项目中，解决现实世界中的控制问题。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对自动化技术充满热情，但又苦于缺乏系统性学习途径的学习者，《自动控制原理习题集》无疑是一个令人期待的选择。我之所以选择它，是因为我相信通过练习，我能够更直观地理解自动控制的基本原理。我希望书中的习题能够涵盖从简单的动态系统建模，到复杂的控制器设计，再到系统性能分析等各个方面。我尤其看重题目是否能够清晰地展示一个控制问题的提出，然后引导读者一步步去分析、去设计、去验证。如果书中能够穿插一些实际工业应用案例的简化模型和相关题目，那就再好不过了，这样能够让我更好地理解理论知识在现实世界中的应用价值。我希望这本书能够帮助我理解“时间响应”和“频率响应”的意义，并能让我学会如何通过调整控制器参数来优化系统的性能。这本书是否能让我对“开环系统”和“闭环系统”的区别有更深刻的认识，以及在什么情况下选择哪种系统？我期待它能够成为我自学道路上的指路明灯，让我能够扎实地掌握自动控制的核心技能。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆