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第一章 简介1

1.1 概论1

1.2 数位控制系统2

1.3 控制的问题5

1.4 卫星模式6

1.5 伺服马达系统模式8

1.6 温度控制系统11

1.7 拉氏转换13

1.8 结论17

问题18

第二章 Z转换21

2.1 定义21

2.2 转换的计算23

2.3 S平面与Z平面间之映像29

2.4 反Z转换31

2.5 Z转换的定理38

2.6　转换的限制48

2.7 脉波转移函数49

2.8 零阶保持的脉波转移函数及G（s）与G（z）间之关系53

2.9 取样间的响应54

2.10 信号流程图65

2.11 多速取样率系统79

问题96

第三章　取样及重建105

3.1 简介105

3.2 取样资料控制系统105

3.3 理想的取样器108

3.4　计算E(S)111

3.5 E（S）的特性115

3.6 资料重建118

3.7 数位到类比转换127

3.8　类比到数位转换130

3.9　结论138

问题142

第四章　开路回路间断性系统147

4.1 简介147

4.2 E（Z）及E（Z）之间的关系式147

4.3 脉波转移函数149

4.4 包含数位滤波器的开路系统154

4.5 修改式Z－转换158

4.6 有时间延迟的系统162

4.7 非同步式取样165

4.8 状态变数模式169

4.9 连续性状态变数的回顾171

4.10 间断状态方程式176

4.11 摘要180

问题181

5.1 简介189

5.2 基本观念189

第五章　闭合回路系统189

5.3 推导程序193

5.4　状态变数模式201

5.5 摘要211

问题212

第六章　系统的时间响应特性221

6.1 简介221

6.2 系统的时间响应221

6.3 系统特性方程式230

6.4 将S-平面对映到Z-平面230

6.5 稳态精确度237

6.6 模拟242

6.7 模拟程式语言247

6.8 结论250

问题253

第七章　稳定性分析技术259

7.1 简介259

7.2 稳定性259

7.3 双线性转换264

7.4 ROUTH-HURWITZ准则266

7.5 Jury稳定性试验270

7.6 根轨迹275

7.7 Nyquist准则279

7.8 Bode图289

7.9 频率响应的解释292

7.10 闭回路频率响应294

7.11 概论300

问题302

第八章　数位控制器之设计311

8.1 简介311

8.2 控制系统之规格311

8.3 补偿316

8.4 相位落後补偿319

8.5 相位超前补偿325

8.6 相位超前设计步骤328

8.7 落後——超前补偿334

8.8 积分及微分滤波器337

8.9 PID控制器340

8.10 PID控制器之设计343

8.11 以根轨迹图来设计348

8.12 结论354

问题356

第九章　极点定位设计和状态估算363

9.1 简介363

9.2 极点定位363

9.3 状态估算372

9.4 降阶观测器382

9.5 阿克曼公式389

9.6 可控制性和可观测性397

9.7 具有输入的系统402

9.8 总论408

问题410

10.1 简介415

第十章　线性二次式最佳控制415

10.2 二次式花费函数416

10.3 最佳原理418

10.4 线性二次式最佳控制422

10.5 最小原理433

10.6 稳态最佳控制435

10.7 总结444

问题446

11.2 取样资料之转换449

第十一章　类比滤波器的资料取样转换449

11.1　简介449

11.3 连续滤波器设计的回顾〔6〕466

11.4 转换类比滤波器470

11.5 结论482

问题484

第十二章　数位滤波器结构487

12.1　简介487

12.2 直接结构487

12.3 二阶模组493

12.4 串级实现498

12.5 并联实现501

12.6 PID控制器507

12.7 梯状实现508

12.8 其他结构515

12.9 结论515

问题519

第十三章　以微电脑来完成数位滤波器521

13.1 简介521

13.2 INTEL 8086521

13.3 实现二阶模组525

13.4 高阶滤波器的并联实现540

13.5 高阶滤波器的串级实现543

13.6　结构的比较545

13.7 机器的比较546

13.8 INTEL 2920552

13.9 其它的微处理机562

13.10 结论569

问题572

14.2 固定点数字系统575

14.1 简介575

第十四章　有限字长效应575

14.3 系数量化594

14.4 讯号量化分析600

14.5 极限环617

14.6 有限字长对设计滤波器的影响634

14.7 串级二阶模组634

14.8 并联二阶模组654

14.9 结论655

问题662

15.2 伺服马达系统665

第十五章　实例研讨665

15.1 简介665

15.3 室内环境控制系统674

15.4 飞机降落系统681

附录Ⅰ 电脑程式695

附录Ⅱ 讯号流程图解法707

附录Ⅲ　计算E(S)713

附录Ⅳ　矩阵的回顾721

附录Ⅴ　设计公式729

附录Ⅵ　Z-转换公式表731