作者：林华[等]编著
页数：161页
出版社：西安电子科技大学出版社
出版日期：2020
ISBN：9787560657820
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
本书所编排的实验章节内容与《自动控制原理》课程内容相对应。共分5章, 内容分别为自动控制原理基础理论、线性系统时域分析、线性系统频域分析、线性系统的校正与设计、非线性系统分析, 按照自动控制原理知识体系精心设计了20个实验项目。
目录
第1章 自动控制的基础理论 1
1.1 控制系统的一般概念 1
1.1.1 自动控制系统中的术语 1
1.1.2 开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统 1
1.1.3 自动控制系统的基本要求 4
1.2 控制系统的数学建模 4
1.2.1 微分方程 4
1.2.2 传递函数 5
1.2.3 拉普拉斯变换 6
1.2.4 相似系统 9
1.2.5 典型环节 11
1.2.6 典型实验信号 12
1.3 控制系统的性能指标分析 15
1.3.1 系统传递函数的研究 15
1.3.2 控制系统的稳定性 17
1.3.3 控制系统的动态分析 18
1.3.4 二阶系统动态性能指标与传递函数参数的关系 19
1.3.5 线性系统稳态误差 28
1.4 控制系统的频域分析法 29
1.4.1 传递函数与频率特性的关系 29
1.4.2 开环频率性能的特征参数 31
1.4.3 闭环频率性能的特征参数 32
1.4.4 闭环系统频域指标和时域指标的转换 33
1.5 线性系统的校正 34
1.6 非线性系统分析 35
第2章 线性系统时域分析 37
实验2.1 线性典型环节实验 38
实验2.2 二阶系统的性能研究 52
实验2.3 二阶系统闭环加零点、极点的性能研究 57
实验2.4 线性系统时域分析实验（一） 63
实验2.5 线性系统时域分析实验（二） 72
第3章 线性系统频域分析 80
实验3.1 线性一阶系统性能的频域分析 80
实验3.2 线性二阶系统的频率特性 91
第4章 线性系统的校正与设计 102
实验4.1 频域法导前校正 102
实验4.2 频域法滞后校正 107
实验4.3 频域法滞后-导前校正 112
实验4.4 时域法比例-微分校正 116
实验4.5 时域法局部比例反馈校正 119
实验4.6 时域法微分反馈校正 122
第5章 非线性系统分析及线性系统的状态反馈 126
实验5.1 非线性典型环节实验 126
实验5.2 继电型非线性控制系统实验 130
实验5.3 饱和型非线性控制系统实验 133
实验5.4 间隙（空回）型非线性控制系统实验 135
实验5.5 继电型非线性三阶控制系统实验 136
实验5.6 饱和型非线性三阶控制系统实验 141
实验5.7 线性系统的状态反馈及极点配置实验 145
附录A 自动控制教学实验系统构成及说明 152
A.1 构成 152
A.2 实验装置布局说明 154
A.2.1 A实验区 154
A.2.2 B实验区 154
A.2.3 S实验区 155
附录B 虚拟示波器 156
B.1 时域示波器的使用 156
B.2 频域示波器的使用 158
B.3 工具示波器的使用 160
参考文献 161
1.1 控制系统的一般概念 1
1.1.1 自动控制系统中的术语 1
1.1.2 开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统 1
1.1.3 自动控制系统的基本要求 4
1.2 控制系统的数学建模 4
1.2.1 微分方程 4
1.2.2 传递函数 5
1.2.3 拉普拉斯变换 6
1.2.4 相似系统 9
1.2.5 典型环节 11
1.2.6 典型实验信号 12
1.3 控制系统的性能指标分析 15
1.3.1 系统传递函数的研究 15
1.3.2 控制系统的稳定性 17
1.3.3 控制系统的动态分析 18
1.3.4 二阶系统动态性能指标与传递函数参数的关系 19
1.3.5 线性系统稳态误差 28
1.4 控制系统的频域分析法 29
1.4.1 传递函数与频率特性的关系 29
1.4.2 开环频率性能的特征参数 31
1.4.3 闭环频率性能的特征参数 32
1.4.4 闭环系统频域指标和时域指标的转换 33
1.5 线性系统的校正 34
1.6 非线性系统分析 35
第2章 线性系统时域分析 37
实验2.1 线性典型环节实验 38
实验2.2 二阶系统的性能研究 52
实验2.3 二阶系统闭环加零点、极点的性能研究 57
实验2.4 线性系统时域分析实验（一） 63
实验2.5 线性系统时域分析实验（二） 72
第3章 线性系统频域分析 80
实验3.1 线性一阶系统性能的频域分析 80
实验3.2 线性二阶系统的频率特性 91
第4章 线性系统的校正与设计 102
实验4.1 频域法导前校正 102
实验4.2 频域法滞后校正 107
实验4.3 频域法滞后-导前校正 112
实验4.4 时域法比例-微分校正 116
实验4.5 时域法局部比例反馈校正 119
实验4.6 时域法微分反馈校正 122
第5章 非线性系统分析及线性系统的状态反馈 126
实验5.1 非线性典型环节实验 126
实验5.2 继电型非线性控制系统实验 130
实验5.3 饱和型非线性控制系统实验 133
实验5.4 间隙（空回）型非线性控制系统实验 135
实验5.5 继电型非线性三阶控制系统实验 136
实验5.6 饱和型非线性三阶控制系统实验 141
实验5.7 线性系统的状态反馈及极点配置实验 145
附录A 自动控制教学实验系统构成及说明 152
A.1 构成 152
A.2 实验装置布局说明 154
A.2.1 A实验区 154
A.2.2 B实验区 154
A.2.3 S实验区 155
附录B 虚拟示波器 156
B.1 时域示波器的使用 156
B.2 频域示波器的使用 158
B.3 工具示波器的使用 160
参考文献 161
