工作原理、性能分析与系统调试（第2版）（附光盘1张）

　　        前言
　　    第1篇 自动控制系统常用的基本部件
　　    第1章 自动控制系统概述
　　    1.1 引言
　　    1.2 开环控制和闭环控制
　　    1.2.1 开环控制系统
　　    1.2.2 闭环控制系统
　　    1.2.3 半闭环控制系统
　　    1.3 自动控制系统的组成
　　    1.4 自动控制系统的分类
　　    1.4.1 按输入量变化的规律分类
　　    1.4.2 按系统传输信号对时间的关系分类
　　    1.4.3 按系统的输出量和输入量问的关系分类
　　    1.4.4 按系统中的参数对时间的变化情况分类
　　    1.5 自动控制系统的性能指标
　　    1.5.1 系统的稳定性
　　    1.5.2 系统的稳态性能指标
　　    1.5.3 系统的动态性能指标
　　    1.6 研究自动控制系统的方法
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    读图练习
　　    
　　    第2章 常用检测元件
　　    2.1 检测的基本知识
　　    2.1.1 检测系统的组成
　　    2.1.2 检测元件的主要技术指标
　　    2.2 线位移检测元件
　　    2.2.1 磁栅传感器
　　    2.2.2 光栅传感器
　　    2.3 角位移检测元件
　　    2.3.1 伺服电位器
　　    2.3.2 圆磁栅传感器
　　    2.3.3 光电编码器
　　    2.3.4 无刷旋转变压器
　　    2.4 转速检测元件
　　    2.4.1 直流测速发电机
　　    2.4.2 交流测速发电机
　　    2.4.3 光电测速计
　　    2.4.4 增量式光电编码器测定转速
　　    小结
　　    思考题
　　    读图练习
　　    
　　    第3章 常用电动机
　　    3.1 直流电动机
　　    3.1.1 直流电动机的基本结构
　　    3.1.2 直流电动机的工作原理
　　    3.1.3 直流电动机的工作过程
　　    3.1.4 直流电动机的机械特性
　　    3.1.5 直流电动机的起动、反向和调速
　　    3.1.6 他励直流电动机技术数据举例
　　    3.2 三相异步电动机
　　    3.2.1 三相异步龟动机的基本结构
　　    3.2.2 三相异步电动机的工作原理
　　    3.2.3 三相异步电动机的电磁转矩
　　    3.2.4 三相异步电动机的机械特性
　　    3.2.5 三相异步电动机的工作过程和运行特性
　　    3.2.6 三相异步电动机的起动、反转和调速
　　    3.2.7 三相异步电动机技术数据举例
　　    3.3 直流伺服电动机
　　    3.3.1 控制系统对伺服电动机的要求
　　    3.3.2 直流伺服电动机的结构特点
　　    3.3.3 直流伺服电动机的工作原理、机械特性与调节特性
　　    3.3.4 直流伺服电动机技术数据举例
　　    3.4 两相交流伺服电动机
　　    3.4.1 两相交流伺服电动机的结构特点
　　    3.4.2 两相交流伺服电动机的工作原理
　　    3.4.3 两相交流伺服电动机的机械特性与调节特性
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    读图练习
　　    
　　    第4章 电力电子供电电路
　　    4.1 电力电子供电电路概述
　　    4.2 晶闸管及其触发、保护电路
　　    4.2.1 晶闸管
　　    4.2.2 晶闸管的触发电路
　　    4.2.3 晶闸管电路的保护环节
　　    4.3 单相晶闸管可控整流电路
　　    4.3.1 单相全控桥式整流电路(电阻性负载)
　　    4.3.2 单相全控桥式整流电路(电阻电感性负载)
　　    4.3.3 单相全控桥式整流电路(反电动势负载)
　　    4.4 三相晶闸管全控桥式整流电路
　　    4.4.1 三相晶闸管全控桥式整流电路(电阻性负载)
　　    4.4.2 晶闸管整流装置反并联可逆供电电路
　　    4.5 晶闸管交流调压电路
　　    4.5.1 双向晶闸管
　　    4.5.2 单相晶闸管交流调压电路
　　    4.5.3 三相晶闸管交流调压电路
　　    4.6 双极晶体管一脉宽调制型直流调压电路
　　    4.6.1 双极晶体管及其驱动、保护电路
　　    4.6.2 BJT——PWM型直流调压电路
　　    4.7 绝缘栅双极型晶体管一正弦脉宽调制型交流变频电路
　　    4.7.1 IGBT及其驱动、保护电路
　　    4.7.2 二极管整流器-IGBT’逆变器构成的交一直一交变压变频电路
　　    4.7.3 三相SPWM型逆变电路
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    读图练习
　　    
　　    第2篇 自动控制原理
　　    第5章 自动控制系统的数学模型
　　    5.1 拉普拉斯变换
　　    5.1.1 拉氏变换的定义
　　    5.1.2 拉氏变换的主要运算定理
　　    5.2 传递函数的概念
　　    5.3 系统框图
　　    5.3.1 系统框图的组成
　　    5.3.2 典型自动控制系统的框图
　　    5.4 典型环节的传递函数租功能框
　　    5.4.1 比例环节
　　    5.4.2 积分环节
　　    5.4.3 理想微分环节
　　    5.4.4 惯性环节
　　    5.5 自动控制系统常用部件的传递函数
　　    5.5.1 电路元件
　　    5.5.2 运算放大器和常用调节器
　　    5.6 框图的变换和简化
　　    5.6.1 串联变换规则
　　    5.6.2 并联变换规则
　　    5.6.3 反馈连接变换规则
　　    5.6.4 引出点和比较点的移动规则
　　    5.7 自动控制系统闭环传递函数的求取
　　    5.8 自动控制系统的框图
　　    5.8.1 系统框图的画法
　　    5.8.2 直流电动机的框图
　　    5.8.3 系统框图的物理含义
　　    5.8.4 系统框图的化简与闭环传递函数的求取
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    
　　    第6章 MATLAB软件及其在系统性
　　    能分析中的应用
　　    6.1 MATLAB的安装与启动
　　    6.2 MATLAB的指令与符号
　　    6.2.1 MATLAB指令窗
　　    6.2.2 MATLAB中的数值表示、变量命名、运算符号和表达式
　　    6.3 应用MATLAB进行数值运算、绘图及求时间响应
　　    6.3.1 应用MATLAB进行数值运算
　　    6.3.2 应用MATLAB绘制二维图线
　　    6.3.3 应用MATLAB处理传递函数的变换
　　    6.3.4 应用MATLAB求取输出量对时间的响应
　　    6.4 Simulink仿真软件及其应用
　　    6.4.1 Simulink仿真软件简介
　　    6.4.2 用Simulink建立系统模型及系统仿真
　　    小结
　　    习题
　　    
　　    第7章 自动控制系统的性能分析
　　    7.1 自动控制系统的稳定性分析
　　    7.1.1 系统稳定性的概念
　　    7.1.2 造成自动控制系统不稳定的物理原因
　　    7.1.3 影响系统稳定程度的因素
　　    7.1.4 系统稳定性分析举例
　　    7.2 自动控制系统的稳态性能分析
　　    7.2.1 系统稳态误差的概念
　　    7.2.2 系统稳态误差与系统型别、开环增益间的关系
　　    7.2.3 系统稳态误差与输入信号间的关系
　　    7.2.4 增益和积分环节影响系统稳态性能的物理过程
　　    7.2.5 系统稳态性能分析举例
　　    7.3 自动控制系统的动态性能分析
　　    7.3.1 最大超调量σ和振荡次数N
　　    7.3.2 影响系统快速性的因素
　　    7.4 自动控制系统性能分析综述
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    
　　    第8章 自动控制系统的校正
　　    8.1 串联校正
　　    8.1.1 比例校正
　　    8.1.2 比例-微分校正
　　    8.1.3 比例-积分校正
　　    8.1.4 比例-积分-微分校正
　　    8.2 反馈校正
　　    8.2.1 反馈校正对典型环节性能的影响
　　    8.2.2 反馈校正对系统性能影响的分析
　　    8.2.3 反馈校正分析举例
　　    8.3 顺馈补偿
　　    8.3.1 扰动顺馈补偿
　　    8.3.2 输入顺馈补偿
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    
　　    第3篇 典型自动控制系统的工作原理、性能分析和系统调试
　　    第9章 晶闸管直流不可逆调速系统
　　    9.1 转速负反馈晶闸管直流调速系统
　　    9.1.1 系统的组成
　　    9.1.2 系统的工作原理
　　    9.1.3 系统的自动调节过程
　　    9.1.4 系统框图
　　    9.1.5 系统性能分析
　　    9.2 电压负反馈和电流正反馈晶闸管直流调速系统及实例分析
　　    9.2.1 电压负反馈和电流正反馈晶闸管直流调速系统
　　    9.2.2 实例分析(阅读材料)
　　    9.3 转速、电流双闭环晶闸管直流调速系统
　　    9.3.1 系统的组成
　　    9.3.2 系统的工作原理和自动调节过程
　　    9.3.3 系统框图
　　    9.3.4 系统性能分析
　　    9.3.5 给定积分器的应用
　　    9.3.6 双闭环调速系统的优点
　　    9.4 自动控制系统的一般分析方法
　　    9.4.1 了解工作对象对系统的要求
　　    9.4.2 搞清系统各单元的工作原理
　　    9.4.3 搞清整个系统的工作原理
　　    9.5 转速、电流双闭环三相晶闸管直流不可逆调速系统实例分析
　　    9.5.1 主电路
　　    9.5.2 整流变压器与同步变压器的连接
　　    9.5.3 三相晶闸管集成触发电路
　　    9.5.4 调节器电路、信号处理电路和过电流保护电路
　　    9.5.5 综述
　　    9.6 自动控制系统的一般调试方法
　　    9.6.1 系统调试前的准备工作
　　    9.6.2 制订调试大纲的原则
　　    9.7 实际系统调试举例(实训指导阅读材料)
　　    9.7.1 系统部件的调试
　　    9.7.2 实际系统调试全过程
　　    9.7.3 调速系统机械特性的测定
　　    9.7.4 系统调试综述
　　    9.8 由专用的(或通用的)控制器驱动的自动控制系统的调试
　　    9.9 自动控制系统的维护、使用和故障的排除
　　    9.9.1 系统的维护和使用
　　    9.9.2 系统的故障检查与排除(阅读材料)
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    读图练习
　　    
　　    第10章 晶闸管直流可逆调速系统
　　    10.1 转速、电流双闭环晶闸管逻辑无环流直流可逆调速系统
　　    10.1.1 晶闸管可逆供电电路的两种力杀
　　    10.1.2 反并联可逆电路中的环流
　　    10.1.3 可逆调速系统的组成
　　    10.1.4 可逆调速系统的工作原理(四象限工作状态分析)
　　    10.2 欧陆514C型逻辑无环流直流可逆调速系统(阅读材料)
　　    10.2.1 欧陆514C型装置的概况
　　    10.2.2 欧陆514C型装置的面板及接线端子分布
　　    10.2.3 欧陆514C型控制系统的原理图
　　    10.2.4 欧陆514C型逻辑无环流直流可逆调速系统的工作原理
　　    10.3 欧陆590型数字式直流可逆调速系统(阅读材料)
　　    10.3.1 数字式直流调速系统的组成
　　    10.3.2 数字式直流调速系统的软件功能
　　    10.3.3 数字式直流调速系统的硬件组成
　　    10.3.4 数字式与模拟式直流调速系统的比较
　　    小结
　　    思考题
　　    读图练习
　　    
　　    第11章 双极晶体管-脉宽调制控制的直流调速系统
　　    11.1 BJT-PWM控制的直流调速系统的组成
　　    11.2 BJT-PWM控制的直流调速系统的工作原理
　　    11.2.1 SG1731PWM专用集成电路
　　    11.2.2 主电路
　　    11.2.3 控制信号的综合(PwM波的形成)和系统的工作过程
　　    11.3 BJT-PWM控制系统的特点
　　    小结
　　    思考题
　　    习题
　　    读图练习
　　    
　　    第12章 绝缘栅双极型晶体管-正弦脉宽调制控制的交流异步电
　　    第13章 位置随动系统
　　    第14章 无刷直流电动机控制系统与交流伺服系统
　　    第15章 步进电动机及步进控制系统
　　    附录
　　    参考文献

　　        孔凡才，1952年毕业于“国立上海高机”电机专业，1961年毕业于吉林大学物理专业。上海理工大学教授，曾先后担任电气工程系主任，高教研究室主任，教育部高工专教学改革咨询评议委员会委员，电气工程专业教育委员会副理事长，教育部高工专电工电子系列改革教材编审委员会委员等职。主编的著作有：《晶闸管直流调速系统》、《自动控制原理与系统》（第1版）（第2版）（第3版）、《电气工程师技术基础自检手册》、《自动控制系统及应用》、《自动控制系统——工作原理、性能分析与系统调试》等。其中《自动控制原理与系统》第1、2、3版先后获第二届全国普通高校机电类优秀教材一等奖、机械部科技进步三等奖，上海市优秀教材二等奖和2007年度普通高等教育国家精品教材。编者所负责的“电气技术专业的改革与建设”课题获国家优秀教学成果二等奖、上海市一等奖。1992年起，享受政府特殊津贴。

　　        《自动控制系统：工作原理、性能分析与系统调试（第2版）》内容分3篇：第1篇主要从物理过程上，概括地讲述常用检测元件、常用电动机和电力电子供电电路等基本部件的工作原理（4-30学时）。第2篇内容包括系统数学模型、MATLAB软件及其应用、系统性能分析和系统校正等。本篇主要从传递函数与系统框图出发，应用Simulink系统仿真分析，以定性分析为主，阐述各环节（及各参数）对系统性能的影响与改进性能的途径（24学时）。第3篇为各种常见典型自动控制系统的工作原理、性能分析和系统调试（16-48学时）。
　　    　　《自动控制系统：工作原理、性能分析与系统调试（第2版）》从基础知识→自动控制原理→自动控制系统→具体电路→系统调试→故障排查，为读者提供了一个完整的认知过程和一个理论联系实际的实践过程，内容全面丰富。
　　    　　《自动控制系统：工作原理、性能分析与系统调试（第2版）》的特点是内容新，理论联系实际，突出物理过程的分析，注重方法论的阐述，注意基础知识的复习与应用，分析细致，通俗易懂。并可根据不同专业要求，有6种方案可供选择（学时为50～96）。
　　    　　全书每章均有小结、思考题与习题，它们多为生产实际中的问题。书中还安排了较多的阅读材料、实例分析和读图练习，以利学生的自学、分析和实践能力的提高。此外，还有与教材配套的实践项目内容和相应的实践装置介绍。
　　    　　为便于新版教材的使用，《自动控制系统：工作原理、性能分析与系统调试（第2版）》还附带一张配套的多媒体光盘（CAI光盘）。光盘内容包括【教学指导】、【参考电子教案】、【自学辅导】、【疑难问题解答】、【实例分析】及【实践装置和实验、实训指导书】等。该光盘对教师教学及学生学习，都将会有很大的帮助。
　　    　　《自动控制系统：工作原理、性能分析与系统调试（第2版）》可供应用型本科、技师学院、高等专科学校、高等职业技术学院、职工大学的电气工程类专业、应用电子类专业、机械类专业、机电一体化专业、数控机床维修专业和计算机应用类专业选用，也可供工程技术人员参考，并可作为技师和高级技师技术培训教材。