自动控制理论

出版者:中国电力

作者:李天云

页数:274

出版时间:2007-2

价格:28.00元

isbn号码:9787508349824

具体描述

本书为高等学校“电气工程及其自动化”专业继续教育（函授）专升本系列教材之一，是《自动控制理论》课程，其内容包括经典控制理论的线性定常系统分析法（控制系统的时域分析法、频域分析法和根轨迹法等）、综合法（控制系统的设计与校正）以及现代控制理论初步（状态空间法）。各章均配有较多的例题和习题，书中还附有习题答案，便于自学。

　　本书系高等学校“电气工程及其自动化”专业继续教育（函授）专升本课程教材，也可作为电类学校和职业培训的参考教材，并可供从事自动化方面工作的工程技术人员参考。

用户评价

说实话，我买这本书是带着一点“挑战自我”的心态的，毕竟“控制理论”这四个字听起来就透着一股高冷的学术气息。然而，这本书的编排却出乎意料地平易近人。它并没有一上来就用晦涩的数学语言轰炸读者，反而花了大量篇幅来阐述控制系统的基本概念和工程背景。比如，作者在讲解PID控制时，不是直接给出公式，而是通过一个工厂里温度调节的实际案例，让读者理解为什么比例、积分、微分这三个参数的组合能如此有效地解决实际问题。这种“先现象，后理论”的叙事结构，极大地降低了我的心理门槛。我特别欣赏其中对“性能指标”的讨论，它清晰地界定了什么是“快”，什么是“稳”，什么是“准”，让抽象的控制目标变得量化和可衡量。书中的习题设计也非常巧妙，从基础的建模计算到复杂的性能优化，循序渐进，真正做到了“学以致用”。读完前几章，我感觉自己不仅仅是在看一本教科书，更像是在跟随一位资深的工程师进行项目实践前的理论预习，收获的不仅是知识，还有解决实际工程问题的信心。

阅读完这本《自动控制理论》，我最大的感受是——它构建了一个极其完整的知识体系框架。我之前零散地学习过一些关于反馈控制的知识点，但总觉得不成体系，遇到复杂问题就抓瞎。这本书的优秀之处在于，它从最基础的系统描述开始，逐步引入了时域分析、频域分析，并最终汇聚到对系统性能的优化和设计上。它的覆盖面非常广，从经典的线性定常系统，到对非线性系统的初步探讨，都有涉及。我尤其喜欢它在介绍频域分析工具（如Bode图和Nyquist图）时，那种将频率响应与时域瞬态响应之间建立起清晰对应关系的论证过程。它让我明白，为什么在工程实践中，工程师们会如此依赖频率响应来评估系统的稳定性裕度。这本书的行文风格是沉稳而有力的，没有太多花哨的辞藻，每一个论断都有坚实的数学基础支撑，读起来虽然需要集中精力，但每深入一层，都能感受到对整个控制学科认识的提升。它让我意识到，控制理论远不止是简单的“输入输出”关系，它是一门研究如何通过干预手段，精确塑造事物演化轨迹的深刻科学。

这本《自动控制理论》初读起来，感觉作者像是把我带入了一个充满逻辑和精密计算的奇妙世界。书中的每一个公式、每一个定理，都像是精心雕琢的艺术品，严谨而又充满美感。我记得最开始接触传递函数和系统的框图表示时，脑子里一片空白，但作者的讲解方式却非常具有引导性，像一位经验丰富的老师，总能用最直观的方式把抽象的概念落地。特别是对拉普拉斯变换在系统分析中的应用那一章，作者并没有停留在公式的罗列，而是深入剖析了它如何将微分方程的求解转化为代数运算的便利性，那种“拨云见日”的感觉非常令人振奋。书中对根轨迹法的阐述尤其精彩，通过一个点的移动，我们就能直观地看到系统稳定性和动态性能的变化趋势，这比单纯看波德图或者奈奎斯特图要生动得多。当然，作为一个初学者，有些高等的鲁棒控制和最优控制的内容，我还需要时间去消化，但至少目前为止，这本书为我打下的基础是极其坚实的，它不仅是知识的传授，更是一种系统思维方式的培养。阅读过程中，我时常会停下来，拿起笔在一旁演算，那种亲手构建出一个稳定系统的成就感，是阅读其他技术书籍难以比拟的。

我是一个偏向于应用层面的工程师，对纯理论的兴趣相对较低，所以当我翻开这本《自动控制理论》时，内心是有些抗拒的。我更关心的是“怎么做”而不是“为什么是这样”。但这本书的独特之处在于，它成功地架起了理论与实践之间的桥梁。书中对于模型简化和参数辨识的介绍，虽然篇幅不长，却直击痛点，解决了我们在实际应用中常常遇到的“模型不精确”的问题。比如，在介绍二阶系统响应时，作者不仅展示了阻尼比对响应曲线的影响，还用图示说明了过冲量过大在实际机械臂控制中意味着什么——可能就是结构受损的风险。这种将数学量与物理后果直接关联的写法，极大地激发了我的阅读兴趣。我发现，只有真正理解了背后的数学原理，才能更灵活地调整控制器参数，而不是机械地套用标准公式。这本书的价值不在于它教了多少种控制方法，而在于它教会了读者如何用严谨的数学语言去描述和预测一个物理过程的未来状态，这对于任何涉及动态系统的工作者都是至关重要的。

这本书的深度和广度都令人印象深刻，但最让我感到震撼的，是它对现代控制理论的引入和勾勒。尽管主题是“理论”，但作者并未将视角局限在传统的时域和频域分析上。清晰地引入了状态空间法，并且在有限的篇幅内，清晰地阐述了能控性和能观测性的概念，这对于理解更先进的现代控制设计至关重要。我过去一直对状态反馈和观测器设计感到模糊，但通过这本书的讲解，那种“将系统状态完全掌握”的感觉豁然开朗。作者的叙述逻辑极为严密，章节之间的衔接几乎是无缝的，上一章遗留的问题，在下一章总能找到对应的数学工具来解决。这体现了作者极高的学术素养和教学设计能力。坦率地说，这本书的难度不低，我需要反复阅读才能完全掌握诸如李雅普诺夫稳定性判据这样的高级内容，但这正说明了它内容的扎实，它不是一本“快餐式”的学习资料，而是一部值得在职业生涯中反复查阅和学习的经典著作。