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제어시스템공학 / 4판

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자료유형 :	단행본
ISBN :	978897283484X
분류기호 :	629.8
개인저자 :	니세, 노만 S.
서명/저자사항 :	제어시스템공학/ Norman S. Nise 저; 박진배,; 이강웅,; 이장명,; 정정주,; 주영훈 공역.
원서명 :	Control system engineering
판사항 :	4판.
발행사항 :	서울: 홍릉과학출판사, 2005.
형태사항 :	xxi, 1110 p.: 삽화; 24 cm+ 전자 광디스크(CD-ROM) 1매.
서지주기 :	참고문헌과 색인수록
개인저자 :	박진배
개인저자 :	이강웅
개인저자 :	이장명
개인저자 :	정정주
개인저자 :	주영훈
분류기호 :	629.8
언어	한국어

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KMO201000101 권 호 :
발행년 : 2005
발행처 : 홍릉과학출판사

서 명 : 제어시스템공학

목차
1장 개요 = 1
1.1 개요 = 2
제어 시스템의 정의 = 2
제어 시스템의 장점 = 3
1.2 제어 시스템의 역사 = 5
액체 높낮이 제어 = 5
증기압과 온도 제어 = 5
속도 제어 = 6
안정도, 안정화 및 조종 = 6
20세기 개발품 = 7
현대의 응용 = 7
1.3 제어 시스템 엔지니어 = 10
1.4 응답 특성과 시스템 구조 = 12
입력과 출력 = 12
개루프 시스템 = 13
폐루프(피드백) 시스템 = 15
컴퓨터 제어 시스템 = 16
1.5 해석과 설계 목적 = 16
과도 응답 = 16
정상 상태 응답 = 17
안정도 = 18
그 밖의 고려 사항 = 19
사례 연구 = 19
안테나 방위각(Antenna Azimuth) : 위치 제어 시스템에 대한 소개 = 20
1.6 설계 절차 = 23
1단계 : 요구 조건에 맞는 실제 시스템 선정 = 24
2단계 : 기능별 블록 선도 작성 = 24
3단계 : 구조 개요도 도안 = 24
4단계 : 수학적 모델의 개발(블록 선도) = 25
5단계 : 블록 선도 단순화 = 27
6단계 : 해석과 설계 = 27
1.7 컴퓨터를 이용한 설계 = 30
MATLAB = 30
요약 = 31
복습 문제 = 33
연습 문제 = 34
심화 학습 문제 = 40
참고 문헌 = 41
2장 주파수 영역에서의 모델링 = 43
2.1 개요 = 44
2.2 Laplace 변환 복습 = 45
부분 분수 전개 = 48
2.3 전달 함수 = 56
2.4 전기 회로망 전달 함수 = 59
루프 해석법에 의한 회로 해석 = 60
마디 해석법에 의한 회로 해석 = 64
전압 분배에 의한 회로 해석 = 64
루프 해석법에 의한 복잡한 회로의 해석 = 65
마디 해석법에 의한 복잡한 회로 해석 = 68
문제 해결 기법 = 70
연산 증폭기 = 72
반전 연산 증폭기 = 73
비반전 연산 증폭기 = 74
2.5 병진 운동하는 기계 시스템의 전달 함수 = 77
2.6 회전 운동하는 기계 시스템의 전달 함수 = 85
2.7 기어가 포함된 시스템의 전달 함수 = 90
2.8 전기 기계 시스템의 전달 함수 = 96
2.9 등가 전기 회로망 = 103
직렬 등가 회로 = 103
병렬 등가 회로 = 105
2.10 비선형성 = 107
2.11 선형화 = 108
사례 연구 = 115
안테나 제어 : 전달 함수 = 115
사람의 다리에 대한 전달 함수 = 117
요약 = 119
복습 문제 = 120
연습 문제 = 120
심화 학습 문제 = 137
참고 문헌 = 138
3장 시간 영역에서의 모델링 = 141
3.1 개요 = 142
3.2 개념 정립 = 143
3.3 일반적인 상태 공간 표현법 = 148
3.4 상태 공간 표현의 응용 = 151
선형 독립 상태 변수 = 151
상태 변수의 최소 수 = 151
3.5 전달 함수를 상태 공간 표현식으로 변환 = 160
3.6 상태 공간에서 표현된 방정식을 전달 함수로 변환 = 167
3.7 선형화 = 170
사례 연구 = 173
안테나 제어 : 상태 공간 표현법 = 173
인체 내에서 약 흡수 = 176
요약 = 179
복습 문제 = 180
연습 문제 = 181
심화 학습 문제 = 190
참고 문헌 = 191
4장 시간 응답 = 193
4.1 개요 = 194
4.2 극점, 영점과 시스템 응답 = 194
전달 함수의 극점 = 195
전달 함수의 영점 = 195
1차 시스템의 극점과 영점 : 예제 = 195
4.3 1차 시스템 = 198
시정수 = 200
상승 시간 $$T_r$$ = 200
정착 시간 $$T_r$$ = 200
실험적으로 1차 전달 함수를 결정 = 200
4.4 2차 시스템 : 개요 = 202
과감쇠 응답 ; 그림 4.7(b) = 204
미흡 감쇠 응답 ; 그림 4.7(c) = 204
무감쇠 응답 ; 그림 4.7(d) = 206
임계 감쇠 응답 ; 그림 4.7(e) = 206
4.5 일반적인 2차 시스템 = 208
고유 주파수 $$ω_n$$ = 208
감쇠비 ζ = 209
4.6 미홉 감쇠 특성을 갖는 2차 시스템 = 212
최고 시간값($$T_p$$)의 계산 = 215
퍼센트 오버슈트(%OS)의 계산 = 216
정착시간($$T_s$$)의 계산 = 217
상승 시간($$T_r$$)의 계산 = 217
실험적으로 2차 시스템의 전달 함수를 구함 = 224
4.7 추가되는 극점에 대한 시스템의 응답 = 224
4.8 영점을 갖는 시스템의 응답 = 229
4.9 비선형성이 시간 응답에 미치는 영향 = 235
4.10 상태 방정식의 Laplace 변환 해 = 239
고유치와 전달 함수 극점 = 240
4.11 시간 영역에서 구한 상태 방정식의 해 = 243
사례 연구 = 248
안테나 제어 : 개루프 응답 = 248
무인 유영 잠수정 : 개루프 피치 응답 = 251
요약 = 254
복습 문제 = 256
연습 문제 = 257
설계 문제 = 270
심화 학습 문제 = 274
가상 탐구 실험실 = 275
참고 문헌 = 279
5장 다중 부 시스템의 단순화 = 281
5.1 개요 = 282
5.2 극점, 영점과 시스템 응답 = 282
종속형 = 284
병렬형 = 285
피드백형 = 286
블록을 이동시켜 기본형으로 변환 = 288
5.3 피드백 시스템의 해석과 설계 = 293
5.4 신호 흐름 선도 = 296
5.5 Mason의 법칙 = 300
정의 = 300
Mason의 공식 = 301
5.6 상태 방정식의 신호 흐름 선도 = 304
5.7 상내 공간에서의 다른 표현 = 307
종속형(Cascade Form) = 307
병렬형(Paralled Form) = 309
제어기 표준형(Controller Canonical Form) = 312
관측기 표준형(Observer Canonical Form) = 314
5.8 유사 변환 = 318
시스템 행렬의 대각 행렬화 = 321
정의 = 322
사례 연구 = 327
안테나 제어 : 폐루프 시스템의 응답 설계 = 327
UFSS 정 : 피치각 제어의 표현 = 332
요약 = 335
복습 문제 = 336
연습 문제 = 337
설계 문제 = 358
심화 학습 문제 = 360
가상 탐구 실험실 = 361
참고 문헌 = 363
6장 안정도 = 365
6.1 개요 = 366
6.2 Routh-Hurwitz 판별법 = 371
기본 Routh 표 만들기 = 371
기본 Routh 표의 해석 = 373
6.3 Routh-Hurwitz 판별법 : 특별한 경우 = 374
첫 번째 열에만 0이 있는 경우 = 374
전체 열이 0인 경우 = 377
6.4 Routh-Hurwitz 판정 기준:추가적인 예제들 = 382
6.5 상태 공간에서의 안정도 = 390
사례 연구 = 394
안테나 제어 : 이득을 이용한 안정도 설계 = 394
UFSS 정 : 이득을 통한 안정도 선택 = 395
요약 = 396
복습 문제 = 398
연습 문제 = 390
설계 문제 = 407
심화 학습 문제 = 411
가상 탐구 실험실 = 412
참고 문헌 = 413
7장 정상 상태 오차 = 415
7.1 개요 = 410
정의 및 테스트 입력 = 416
안정한 시스템에의 적용 = 418
정상 상태 오차의 평가 = 419
정상 상태 오차의 원인 = 419
7.2 단위 피드백 시스템에 대한 정상 상태 오차 = 421
T(s)로 표현된 정상 상태 오차 = 421
G(s)를 이용한 정상 상태 오차 = 422
7.3 고정 오차 상수와 시스템형 = 428
고정 오차 상수 = 428
시스템형 = 432
7.4 정상 상태 오차의 규격 = 434
7.5 외란 신호에 대한 정상 상태 오차 = 437
7.6 단위 피드백이 아닌 시스템에 대한 정상 상태 오차 = 440
7.7 감도 = 446
7.8 상태 공간으로 표시된 시스템의 정상 상태 오차 = 449
최종치 정리에 의한 해석 = 450
입력 대입에 의한 해석 = 451
사례 연구 = 454
안테나 제어 : 이득을 통한 정상 상태 오차의 설계 = 454
비디오 레이저 디스크 레코더 : 이득을 통한 정상 상태 오차의 설계 = 455
요약 = 458
복습 문제 = 459
연습 문제 = 460
설계 문제 = 476
심화 학습 문제 = 479
가상 탐구 실험실 = 480
참고 문헌 = 482
8장 근궤적 기법 = 483
8.1 개요 = 484
제어 시스템 문제 = 484
복소수의 백터 표현 = 486
8.2 근궤적의 정의 = 489
8.3 근궤적의 특성 = 492
8.4 근궤적의 약도 = 496
8.5 근궤적도 상세화 = 502
실수축 이탈점과 인입점 = 503
jω 축과의 교차점 = 506
출발각과 도착각 = 508
근궤적의 작도 및 보정 = 512
8.6 예제 = 513
개략적인 근궤적을 그리는 기본 규칙 = 514
근궤적을 상세히 그리기 위한 부가적인 규칙 = 514
8.7 이득 조정을 통한 과도 응답 설계 = 518
8.8 근궤적의 일반화 = 524
8.9 양의 피드백 시스템의 근궤적 = 526
8.10 극점 감도 = 529
사례 연구 = 532
안테나 제어 : 이득 조정에 의한 과도 응답 설계 = 532
UFSS 정 : 이득 조정에 의한 과도 응답 설계 = 534
요약 = 538
복습 문제 = 539
연습 문제 = 540
설계 문제 = 556
심화 학습 문제 = 564
가상 탐구 실험실 = 564
참고 문헌 = 566
9장 근궤적을 사용한 설계 = 569
9.1 개요 = 570
과도 응답 개선 = 570
정상 상태 오차 개선 = 572
구성 = 572
보상기 = 573
9.2 종속 보상기를 사용한 정상 상태 오차의 개선 = 574
이상 적분 보상(PI) = 575
지상 보상 = 580
9.3 종속 보상을 통한 과도 응답 개선 = 586
이상 미분 보상(PD) = 587
진상 보상 = 597
9.4 정상 상태 오차와 과도 응답 개선 = 604
PID 제어기 설계 = 605
지상-진상 보상기 설계 = 611
노취 필터(notch filter) = 617
9.5 피드백 보상 = 621
방법 1 = 623
방법 2 = 629
9.6 보상기의 실제적인 구현 = 634
능동-회로 구현 = 634
수동-회로의 구현 = 637
사례 연구 = 640
안테나 제어 : 지상-진상 보상 = 640
UFSS 정 : 진상 및 피드백 보상 = 644
요약 = 647
복습 문제 = 649
연습 문제 = 650
설계 문제 = 661
심화 학습 문제 = 667
가상 탐구 실험실 = 668
참고 문헌 = 669
10장 주파수 응답 기법 = 671
10.1 개요 = 672
주파수 응답의 개념 = 672
주파수 응답에 대한 해석적 표현 = 675
주파수 응답 그리기 = 676
10.2 점근 근사법 : Bode 선도 = 679
G(s)＝(s＋a)에 대한 Bode 선도 = 680
G(s)＝1／(s＋a)에 대한 Bode 선도 = 684
G(s)＝s에 대한 Bode 선도 = 687
G(s)＝1／s에 대한 Bode 선도 = 687
G(s)＝($$s^2$$＋2ζ$$ω_n$$s＋$$ω^2_n$$)에 대한 Bode 선도 = 691
2차 Bode 선도에 대한 수정 = 693
G(s)＝1／($$s^2$$＋2ζ$$ω_n$$s＋$$ω^2_n$$)에 대한 Bode 선도 = 696
10.3 Nyquist 판별법의 기초 = 703
Nyquist 판별법의 유도 = 703
안정도를 결정하기 위한 Nyquist 판별법의 적용 = 708
10.4 Nyquist 선도 그리기 = 709
10.5 Nyquist 선도를 통한 안정도 = 716
단지 양의 jω 축만의 사상을 통한 안정도 = 719
10.6 이득 여유와 위상 여유 = 722
10.7 Bode 선도에 의한 안정도 이득 여유 및 위상 여유 해석 = 725
안정도 판별 = 725
이득 여유와 위상 여유의 계산 = 727
10.8 폐루프 시스템의 과도 응답과 주파수 응답 사이의 관계 = 729
감쇠 정수와 폐루프 시스템의 주파수 응답 = 729
시간 응답 속도와 폐루프 시스템의 주파수 응답과의 관계 = 731
10.9 개루프 시스템의 주파수 응답과 폐루프 시스템의 주파수 응답과의 관계 = 733
상수 M인 원과 N인 원 = 733
Nichols 선도 = 738
10.10 개루프 시스템의 주파수 응답과 폐루프 시스템의 과도 응답과의 관계 = 740
상수 M인 원으로부터 감쇠 정수 = 740
위상 여유로부터 얻는 감쇠 정수 = 741
개루프 시스템의 주파수 응답과 응답 속도 = 742
10.11 주파수 응답을 이용한 정상 상태 오차의 계산 = 745
속도 상수 = 746
가속도 상수 = 747
10.12 시간 지연을 갖는 시스템 = 750
시간 지연 모델링 = 751
10.13 전달 함수틀 실험적으로 결정 = 756
사례 연구 = 761
안테나 제어 : 안정도 설계 및 과도 응답 해석 = 761
요약 = 763
복습 문제 = 764
연습 문제 = 766
심화 학습 문제 = 779
가상 탐구 실험실 = 780
참고 문헌 = 781
11장 주파수 응답에 의한 제어기 설계 = 783
11.1 제어 시스템의 역사 = 784
11.2 이득 보상에 의한 과도 응답의 개선 = 786
설계 절차 = 786
11.3 지상 보상 = 789
지상 보상의 특성 = 789
설계 절차 = 791
11.4 진상 보상기 = 795
진상 보상의 특성 = 795
진상 보상기의 주파수 응답 = 796
설계 절차 = 798
11.5 지상-진상 보상기 설계 = 801
설계 절차 = 804
사례 연구 = 807
안테나 제어 : 이득 보정 = 808
안테나 제어 : 종속 보상기 설계 = 809
요약 = 810
복습 문제 = 811
연습 문제 = 812
설계 문제 = 817
심화 학습 문제 = 820
가상 탐구 실험실 = 820
참고 문헌 = 822
12장 상태 공간에서의 제어 시스템 설계 = 823
12.1 개요 = 824
12.2 제어기 설계 = 825
극점 배치 개념 = 826
위상 변수형 공정에 대한 극점 배치 방식 = 828
12.3 가제어성 = 833
직관에 의한 가제어성의 판별 = 834
가제어성 행렬 = 835
12.4 위상 변수형이 아닌 시스템의 제어기 설계 = 838
12.5 관측기 설계 = 845
12.6 가관측성 = 853
직관에 의한 가관측성의 판별 = 854
가관측성 행렬 = 855
12.7 다른 관측기 설계 방법 = 858
12.8 적분 제어에 의한 장상 상태 오차 설계 = 866
사례 연구 = 871
안테나 제어 : 제어기와 관측기 설계 = 871
요약 = 878
복습 문제 = 879
연습 문제 = 880
설계 문제 = 887
심화 학습 문제 = 888
가상 탐구 실험실 = 889
참고 문헌 = 890
13장 디지털 제어 시스템 = 891
13.1 개요 = 892
디지털 컴퓨터의 장점 = 892
D／A 변환 = 894
A／D 변환 = 894
13.2 디지털 컴퓨터 모델링 = 897
샘플 회로 모델링 = 898
0차 홀드 모델링 = 899
13.3 z-변환 = 900
역 z-변환 = 902
13.4 전달 함수 = 905
전달 함수 유도 = 906
13.5 블록 선도의 간략화 = 909
13.6 안정도 = 913
z-평면에서의 디지털 시스템의 안정도 = 913
쌍선형 변환(Bilinear Transformation) = 918
s-평면에서 디지털 시스템의 안정도 = 919
13.7 정상 상태 오차 = 921
단위 계단 입력 = 923
단위 램프 입력 = 924
단위 포물선 입력 = 924
정상 상태 오차에 대한 요약 = 924
13.8 z-평면에서 과도 응답 = 926
13.9 z-평면에서 이득 설계 = 929
13.10 s-평면에서의 종속 보상 = 933
종속 보상기(Cascade Compensation) = 933
13.11 디지털 보상기 구현 = 937
사례 연구 = 941
안테나 제어 : 이득 조정에 의한 과도 응답 설계 = 941
안테나 제어 : 디지털 종속 보상기 설계 = 944
요약 = 947
복습 문제 = 948
연습 문제 = 949
설계 문제 = 955
심화 학습 문제 = 956
가상 탐구 실험실 = 957
참고 문헌 = 959
APPENDIX
APPENDIX A = 961
APPENDIX B = 966
APPENDIX C = 1034
APPENDIX D = 1050
APPENDIX E = 1070
Glossary = 1087
Answers to Selected Problems = 1096
Credits = 1102
찾아보기 = 1104