《动力装置数字控制系统》

目 录1

第一章 数字控制系统概述1

§1-1计算机控制发展简史2

§1-2数字控制系统的组成及工作原理3

§1-3计算机控制系统的主要特点和优点9

§1-4计算机在控制中的典型应用11

第二章 离散时间系统和Z变换17

§2-1计算机控制系统中的信号17

§2-2采样信号的特性19

§2-3采样信号的恢复24

§2-4信号数字化过程30

§2-5差分方程、卷积和计算机控制系统的数学描述33

§2-6 Z变换及其性质37

§2-7用Z变换求解线性差分方程49

§2-8脉冲传递函数50

§3-1系统的时域响应64

第三章 线性离散系统的性能分析64

§3-2 S域极点和采样函数的Z域极点的映射关系67

§3-3 Z平面极点分布与瞬态响应69

§3-4稳态误差76

§3-5稳定性和劳斯－古尔维茨稳定判据81

§3-6奈魅斯特（Nyguist）稳定判据85

§3-7朱理（JuRy）稳定性判据89

§3-8根轨迹法95

§4-1模／数（A/D）转换器和数／模（D/A）转换器99

第四章 数字控制系统的连续设计法99

§4-2连续域－离散化设计的基本原理101

§4-3一阶差分不变法104

§4-4 突斯汀（Tustin）变换法107

§4-5匹配Z变换法114

§4-6阶跃响应不变法116

§4-7频率特性拟合法117

§4-8各种离散方法的比较118

§4-9 PID控制的模拟化设计（模拟化设计实例）120

第五章 数字控制系统的离散设计法127

§5-1解析设计法127

§5-2 Z平面设计法144

§5-3在W平面和W′平面上进行设计153

§5-4控制系统的性能指标160

§5-5频域的校正设计162

§5-6数字控制器D（z）的实现168

第六章 数字控制系统的状态空间设计方法169

§6-1状态空间描述169

§6-2离散系统的可控性和可观测性184

§6-3状态反馈控制的极点配置设计188

§6-4状态观测器设计192

§6-5调节 器设计200

§6-6伺服器设计204

§6-7快速数字控制器的分析与设计207

§7-1离散二次型目标函数222

第七章 线性二次型最优控制222

§7-2离散二次型最优状态调节 器设计225

§7-3无限时间离散二次型最优状态调节 器设计231

§7-4二次型稳态调节 器问题的特征向量分解237

§7-5采用估计状态反馈的次最优控制240

§7-6伺服系统的最佳二次型设计242

§7-7计算机系统线性最优调节 器245

§8-1定点数系统250

第八章 有限字长效应——数值量化误差250

§8-2量化方法和量化误差251

§8-3量化噪声的产生和统计模型254

§8-4三种量化方法之间的等效关系256

§8-5量化噪声的传播257

§8-6两种数值系统的动态量程和溢出特性258

§8-7系数量化对滤波器特性的影响——系数的存贮误差260

§8-8死区、极限环和溢出振荡263

第九章 设计举例266

主要参考文献282