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朝倉電気工学講座 11 自動制御
水上 憲夫(著)
内容紹介
線形制御理論を主として解説した入門書。〔内容〕概念/数学的準備/伝達関数/ブロック線図と信号伝達線図/過渡応答/周波数応答/安定判別/定常偏差/速応性と安定度/根軌跡法/制御系の計画/非線形制御系とサンプル値制御系/他
編集部から
目次
1. 自動制御の概念
1.1 まえがき
1.2 開ループ制御と閉ループ制御
1.3 フィードバック制御系の構成
1.4 自動制御の分類
1.5 フィードバック制御系の特性
1.6 フィードフォワード制御
2. 数学的準備
2.1 まえがき
2.2 複素数
2.3 複素数の関数
2.4 ラプラス変換
2.5 ラプラス変換の例
2.6 プラス変換の公式
2.7 ラプラス変換による微分方程式の解法
2.8 部分分数への分解
2.9 重根の場合
2.10 最終値,初期値
2.11 演習問題
3. 伝達関数
3.1 自動制御系と信号伝達
3.2 伝達関数による信号伝達特性の表現
3.3 伝達関数の例
3.4 伝達関数の物理的意義,重み関数
3.5 線形近似(Ⅰ)
3.6 線形近似(Ⅱ)
3.7 むだ時間
3.8 演習問題
4. ブロック線図と信号伝達線図
4.1 ブロック線図による信号伝達特性の表現
4.2 ブロック線図の等価変換
4.3 制御系のブロック線図と外乱の取扱い
4.4 ブロック線図作製上の一注意
4.5 信号伝達線図による信号伝達特性の表現
4.6 信号伝達線図の等価変換
4.7 合成トランスミッタンス
4.8 演習問題
5. 過渡応答
5.1 伝達関数の基本形
5.2 過渡応答
5.3 一次おくれ要素
5.4 二次おくれ要素
5.5 減衰振動の性質
5.6 閉ループの過渡応答
5.7 極,零点の配置と過渡応答
5.8 演習問題
6. 周波数応答
6.1 周波数応答総説
6.2 周波数応答の表現
6.3 ベクトル軌跡
6.4 一巡伝達関数のベクトル軌跡と閉ループ応答
6.5 Bode線図
6.6 伝達関数の積のBode線図
6.7 Nichols 線図
6.8 演習問題
7. 安定判別
7.1 フィードバック制御系の安定と不安定
7.2 Routh の安定判別法
7.3 Hurwitz の安定判別法
7.4 Nyquist の安定判別法
7.5 Bode線図上における安定判別法
7.6 演習問題
8. 定常偏差
8.1 フィードバック制御系の定常偏差
8.2 目標値の変化に対する定常偏差
8.3 外乱に対する定常偏差
8.4 直結フィードバックでない場合
8.5 一般化された定常変差定数
8.6 演習問題
9. 速応性と安定度
9.1 まえがき
9.2 速応性と安定度の表現
9.3 周波数応答から過渡応答の推定
9.4 一巡伝達関数のベクトル軌跡と過渡応答
9.5 評価関数
9.6 不規則信号
9.7 演習問題
10. 根軌跡法
10.1 根軌跡総説
10.2 根軌跡の一般的求め方
10.3 根軌跡の性質
10.4 根軌跡の物理的モデル
10.5 極および零点の追加による根軌跡の変化
10.6 演習問題
11. 制御系の計画
11.1 計画の概要
11.2 制御性能に関する仕様
11.3 補償回路
11.4 位相進み補償
11.5 位相おくれ補償
11.6 位相進みおくれ補償
11.7 交流サーボ機構の補償
11.8 フィードバック補償
11.9 プロセス制御の計画
11.10 プロセス調節器
11.11 カスケード制御
11.12 演習問題
12. 非線形制御系とサンプル値制御系
12.1 非線形制御系
12.2 記述関数
12.3 記述関数と安定判別
12.4 サンプル値制御系
12.5 サンプル値の取扱い方とz変換
12.6 パルス伝達関数
12.7 サンプル値制御系の解析
13. 付 録
13.1 電気回路
13.2 力学系
13.3 空気回路
13.4 スイッチ投入のブロック線図表現
13.5 フーリエ級数,フーリエ積分,フーリエ変換
14. 演習問題の答
15. 索 引