钱学森经典:《工程控制论》英文原版

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"Engineering Cybernetics [工程控制论] 是由著名科学家钱学森撰写的一本经典控制理论教程,英文原版。这本书由McGRAW-HILL BOOK COMPANY, INC.于1954年出版,探讨了工程领域的控制论原理。" 在《工程控制论》一书中,钱学森深入浅出地介绍了控制理论的基础和应用,这是20世纪科技发展中的一个重要领域,特别是在自动化、航空航天、电子工程和系统科学中有着广泛的应用。书中的内容可能涵盖了以下几个关键知识点: 1. **控制系统的定义与分类**:控制论研究的是如何设计和分析那些能够自动调节或指导其行为的系统,包括机械、电气、液压和热力学系统。书中可能会讲解开环和闭环控制系统的基本概念。 2. **反馈原理**:反馈是控制论的核心概念,它涉及从系统输出获取信息并将其返回到输入端以调整系统性能的过程。书中可能会详细阐述正反馈和负反馈的作用及其对系统稳定性的影响。 3. **系统建模**:为了理解和改善系统的性能,工程师需要建立数学模型。书中可能涵盖线性系统和非线性系统建模方法,如传递函数、状态空间模型等。 4. **控制策略与控制算法**:书中可能讨论了各种控制策略,如比例-积分-微分(PID)控制器、最优控制、自适应控制以及现代控制理论中的预测控制和滑模控制。 5. **稳定性分析**:分析系统的稳定性是控制理论中的关键部分。书中可能会介绍劳斯-赫尔维茨稳定判据、李雅普诺夫稳定性理论,以及如何通过这些方法确保系统的稳定运行。 6. **传感器与执行器**:控制系统的输入和输出通常依赖于传感器和执行器。书中可能讨论了不同类型传感器和执行器的工作原理,以及它们在实际控制系统中的应用。 7. **应用案例**:考虑到钱学森在航天领域的贡献,书中很可能包含航天器控制、导弹制导系统等领域的实例,展示控制论原理的实际应用。 8. **控制系统的数字实现**:随着计算机技术的发展,数字控制逐渐成为主流。书中可能涉及数字控制器的设计和数字信号处理技术。 9. **人机交互与生物控制论**:控制论不仅应用于工程技术,还延伸到了生物学和社会科学领域。书中可能探讨人与机器的交互,以及生物系统(如神经网络)的控制机制。 10. **未来趋势**:作为一部经典的控制理论教程,钱学森可能也预见了控制论的发展趋势,包括后来的智能控制、模糊控制、混沌控制等领域。 《工程控制论》是一本全面介绍控制理论的权威教材,对于理解现代控制系统的设计和分析方法具有深远的意义。