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目录1

第1章 计算机控制系统概述1

1.1 系统的组成与工作原理1

1.2 系统的主要特点和优点2

1.3 系统应用举例3

1.4 系统的设计与实现问题7

第2章 计算机控制系统的信号特性9

2.1 控制系统中信号的形式9

2.2 采样信号的特性11

2.3 采样信号的恢复17

2.4 信号的数字化过程21

习题23

第3章 计算机控制系统的数学描述24

3.1 z变换及其性质24

3.2 脉冲传递函数29

3.3 频率特性35

3.4 状态空间描述40

习题47

第4章 计算机控制系统连续域-离散化设计50

4.1 连续域-离散化设计的基本原理50

4.2 脉冲响应不变法52

4.3 阶跃响应不变法53

4.4 一阶差分近似法53

4.5 突斯汀(Tustin)变换法55

4.6 其他变换方法58

4.7 设计举例59

4.8 数字式PID控制器设计60

习题63

第5章 计算机控制系统离散域设计66

5.1 z平面根轨迹设计66

5.2 频率域设计73

5.3 δ域设计81

习题88

6.1 离散系统的可控、可达及可观性90

第6章 计算机控制系统状态空间设计90

6.2 状态反馈的极点配置设计97

6.3 状态观测器设计102

6.4 调节器设计(控制律与观测器的组合)108

6.5 计算机控制系统最优二次型设计111

习题120

第7章 多采样速率系统的分析与设计122

7.1 采样频率的选取122

7.2 多采样速率的配置126

7.3 多采样速率系统的等效变换128

7.4 多采样速率系统的性能分析135

7.5 多速率数字滤波器的应用137

7.6 多速率系统的设计方法139

习题141

8.1 控制算法的结构编排142

第8章 控制器算法的结构编排与有限字长效应142

8.2 量化特性和溢出特性144

8.3 控制器系数的量化及其对系统的影响146

8.4 控制器信号量化误差的分析及其影响148

8.5 量化非线性对控制器和系统的影响152

8.6 控制器的动态范围和量化误差的补偿159

习题160

第9章 计算机控制系统的实现162

9.1 比例因子配置和溢出保护162

9.2 时延的处理与减小时延的方法167

9.3 控制算法的实现170

9.4 多模态控制系统的实现181

9.5 多速率控制系统的实现186

习题195

附录197

参考文献198

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