《数字控制》

第一章绪言1

1-1 数字控制系统概述1

1-2 数字控制对计算机（系统）的要求3

第二章采样过程与信号重构5

2-1 引言5

2-2 采样过程6

2-3 采样定理9

2-4 信号重构11

2-5 采样周期的选择16

3-2 线性常系数差分方程17

3-1 引言17

第三章线性离散系统数学描述17

3-3 脉冲响应与卷积和22

3-4 Z变换24

3-5 脉冲传递函数31

3-6 离散状态空间表达式35

第四章数字控制系统建模与分析45

4-1 引言45

4-2 改进的Z变换45

4-3 带零阶保持器的连续对象的Z传递函数49

4-4 数字控制系统闭环Z传递函数55

4-5 连续状态方程的离散化59

4-6 零极点分布与系统的动态响应62

4-7 稳态误差分析71

4-8 系统频率响应特性74

4-9 稳定性分析77

4-10 二阶系统分析例82

4-11 扰动对系统影响87

第五章 数字控制系统的模拟化设计90

5-1 引言90

5-2 数字滤波器法91

5-3 匹配Z变换98

5-4 系统设计举例102

5-5 数字PID调节105

5-6 小结113

第六章 数字控制系统的离散化设计——Z域法115

6-1 引言115

6-2 有限拍控制系统设计116

6-3 有限拍无振荡系统设计122

6-4 根轨迹法129

6-5 对象具有时延的控制系统设计132

6-6 直接设计法135

6-7 复合控制系统设计137

6-8 小结139

第七章 数字控制系统的离散化设计——状态空间法141

7-1 引言141

7-2 能控性与能观测性141

7-3 有限拍无振荡系统的时域设计149

7-4 状态反馈极点配置调节系统设计152

7-5 状态观测器设计156

7-6 有观测器的状态反馈调节系统160

7-7 有输入的系统设计165

7-8 小结172

8-2 最优调节系统设计173

8-1 引言173

第八章 最优设计方法——状态空间法173

8-3 有输入的系统设计185

8-4 最优随机控制186

8-5 小结193

第九章 数字控制系统的硬件结构194

9-1引言194

9-2 微型计算机194

9-3 开关量输入／输出接口201

9-4 实时时钟211

9-5 模拟输入／输出通道217

9-6 小结228

第十章 数字控制器的实现229

10-1 引言229

10-2 控制器的运算结构229

10-3 计算时延233

10-4 量化误差234

10-5 A/D转换量化分析238

10-6 运算过程中量化分析243

10-7 系数量化分析249

10-8 溢出问题254

10-9 字长的选择257

10-10 小结258

第十一章 数字控制系统的实现259

11-1 引言259

11-2 实时软件设计的几个问题259

11-3 程序设计基础262

11-4 程序设计举例283

11-5 数／模混合仿真系统286

11-6 温度控制系统296

11-7 角位置伺服系统301

习题310

附录 拉普拉斯变换和Z变换表315

参考文献321