(Kuo의) 자동제어

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 저자 서문 = ⅰ
• 역자 서문 = ⅶ
• 1 서론 = 1
• 1-1 서론 = 1
• 1-1-1 제어시스템의 기본요소 = 2
• 1-1-2 제어시스템 응용의 예 = 2
• 1-1-3 개루프 제어시스템(비피드백 제어시스템) = 7
• 1-1-4 폐루프 제어시스템(피드백 제어시스템) = 7
• 1-2 피드백이란 무엇이며 그 효과는 무엇인가? = 8
• 1-2-1 전체이득에 미치는 피드백의 영향 = 9
• 1-2-2 피드백이 안정도에 미치는 영향 = 10
• 1-2-3 외란 또는 잡음에 대한 피드백의 영향 = 11
• 1-3 피드백 제어시스템의 종류 = 12
• 1-3-1 선형제어시스템과 비선형제어시스템 = 13
• 1-3-2 시변시스템과 시불변시스템 = 14
• 1-4 요약 = 17
• 2 수학적 기초 = 19
• 2-1 서론 = 19
• 2-2 라플라스변환 = 20
• 2-2-1 라플라스변환의 정의 = 21
• 2-2-2 역라플라스변환 = 22
• 2-2-3 라플라스변환의 중요한 정리 = 23
• 2-3 부분분수전개에 의한 역라플라스변환 = 26
• 2-3-1 부분분수전개 = 26
• 2-4 선형상미분방정식의 라플라스변환 해법 = 31
• 2-5 선형시스템의 임펄스 응답과 전달함수 = 34
• 2-5-1 임펄스 응답 = 34
• 2-5-2 전달함수(단일입력 단일출력시스템) = 34
• 2-5-3 전달함수(다변수시스템) = 36
• 2-6 MATLAB 툴과 사례연구 = 38
• 2-6-1 전달함수 툴의 표현과 이용 = 38
• 2-7 요약 = 50
• 3 블록선도와 신호흐름선도 = 55
• 3-1 블록선도 = 55
• 3-1-1 제어시스템의 블록선도 = 56
• 3-1-2 다변수시스템의 블록선도와 전달함수 = 58
• 3-2 신호흐름선도(SFG) = 60
• 3-2-1 신호흐름선도의 기본요소 = 61
• 3-2-2 신호흐름선도의 기본성질 요약 = 62
• 3-2-3 신호흐름선도의 정의 = 63
• 3-2-4 신호흐름선도의 연산법 = 65
• 3-2-5 피드백 제어시스템의 신호흐름선도 = 66
• 3-2-6 신호흐름선도의 일반이득공식 = 67
• 3-2-7 비입력마디와 출력마디 사이에 일반이득 공식의 적용 = 70
• 3-2-8 블록선도에 일반이득공식의 적용 = 71
• 3-3 상태선도 = 72
• 3-3-1 미분방정식으로부터 상태선도 구하기 = 74
• 3-3-2 상태선도에서 전달함수 구하기 = 75
• 3-3-3 상태선도에서 상태와 출력방정식 구하기 = 76
• 3-4 MATLAB 툴과 사례연구 = 78
• 3-5 요약 = 81
• 4 물리적 시스템의 모델링 = 95
• 4-1 서론 = 95
• 4-2 전기회로망에 관한 모델링 = 95
• 4-3 기계적 시스템 요소의 모델링 = 98
• 4-3-1 병진운동 = 99
• 4-3-2 회전운동 = 102
• 4-3-3 병진운동과 회전운동 사이의 변환 = 105
• 4-3-4 치차열 = 107
• 4-3-5 뒤틈과 불감대(비선형 특성) = 109
• 4-4 기계적 시스템의 방정식 = 110
• 4-5 제어시스템에서의 감지기와 부호기 = 117
• 4-5-1 전위차계 = 117
• 4-5-2 회전속도계 = 122
• 4-5-3 증분부호기 = 123
• 4-6 제어시스템에서의 dc 모터 = 127
• 4-6-1 dc 모터의 기본 동작원리 = 128
• 4-6-2 영구자석형 dc 모터의 기본 분류 = 128
• 4-6-3 영구자석형 dc 모터의 수학적 모델링 = 131
• 4-7 비선형시스템의 선형화 = 135
• 4-8 수송지연을 가지는 시스템 = 141
• 4-8-1 유리함수에 의한 시간지연함수의 근사화 = 142
• 4-9 태양탐색기시스템 = 143
• 4-9-1 좌표계 = 144
• 4-9-2 편차판별기 = 144
• 4-9-3 연산증폭기 = 146
• 4-9-4 서보증폭기 = 146
• 4-9-5 회전속도계 = 146
• 4-9-6 dc 모터 = 146
• 4-10 MATLAB 툴과 사례연구 = 148
• 4-11 요약 = 149
• 5 상태변수 해석 = 171
• 5-1 서론 = 171
• 5-2 상태방정식의 벡터행렬 표현 = 172
• 5-3 상태천이행렬 = 174
• 5-3-1 상태천이행렬의 중요성 = 175
• 5-3-2 상태천이행렬의 성질 = 176
• 5-4 상태천이방정식 = 177
• 5-4-1 상태선도로부터 결정된 상태천이방정식 = 180
• 5-5 상태방정식과 고차미분방정식의 관계 = 183
• 5-6 상태방정식과 전달함수 사이의 상호관계 = 185
• 5-7 특성방정식, 고유치, 그리고 고유벡터 = 188
• 5-7-1 고유치 = 190
• 5-7-2 고유벡터 = 190
• 5-8 상사변환 = 193
• 5-8-1 상사변환의 불변성 = 194
• 5-8-2 가제어성표준형(CCF) = 195
• 5-8-3 가관측성표준형(OCF) = 197
• 5-8-4 대각선표준형(DCF) = 198
• 5-8-5 Jordan 표준형 = 200
• 5-9 전달함수의 분해 = 202
• 5-9-1 직접분해 = 203
• 5-9-2 종속분해 = 207
• 5-9-3 병렬분해 = 208
• 5-10 제어시스템의 가제어성 = 210
• 5-10-1 가제어성의 일반개념 = 212
• 5-10-2 상태가제어성의 정의 = 213
• 5-10-3 가제어성에 관한 또 다른 검사 = 214
• 5-11 선형시스템의 가관측성 = 216
• 5-11-1 가관측성의 정의 = 216
• 5-11-2 가관측성에 관한 다른 검사 = 217
• 5-12 가제어성, 가관측성과 전달함수 사이의 관계 = 218
• 5-13 가제어성과 가관측성에 관한 불변정리 = 221
• 5-14 최종설명예제: 자기-구-현수시스템 = 223
• 5-15 MATLAB 툴과 사례연구 = 226
• 5-15-1 상태-공간 해석 툴의 표현과 사용 = 227
• 5-15-2 상태-공간 응용에 대한 tfsym의 표현과 사용 = 232
• 5-15-3 다른 예제 = 235
• 5-16 요약 = 242
• 6 선형제어시스템의 안정도 = 263
• 6-1 서론 = 263
• 6-2 유한입력 유한출력(BIBO) 안정도-연속치 시스템 = 264
• 6-2-1 특성방정식 근과 안정도와의 관계 = 265
• 6-3 연속치 시스템의 영입력안정도와 점근적안정도 = 266
• 6-4 안정도 판정법 = 268
• 6-5 Routh-Hurwitz 판별법 = 270
• 6-5-1 Routh 표 작성[1] = 271
• 6-5-2 Routh 표 작성이 완성되기 전에 끝나는 특별한 경우 = 272
• 6-6 MATLAB 툴과 사례연구 = 277
• 6-7 요약 = 282
• 7 제어시스템의 시간영역 해석 = 291
• 7-1 연속치 시스템의 시간응답: 서론 = 291
• 7-2 제어시스템의 시간응답에 대한 대표적인 검사신호 = 292
• 7-3 단위계단응답과 시간영역 설계특성 = 294
• 7-4 정상상태오차 = 296
• 7-4-1 선형연속치 제어시스템의 정상상태오차 = 297
• 7-4-2 비선형 시스템 요소로 인한 정상상태오차 = 312
• 7-5 1차시스템의 시간응답 = 314
• 7-5-1 dc 모터의 속도제어 = 314
• 7-6 모범 2차 시스템의 과도응답 = 316
• 7-6-1 감쇠비와 감쇠인자 = 317
• 7-6-2 고유진동주파수 = 319
• 7-6-3 최대오버슈트 = 322
• 7-6-4 지연시간과 상승시간 = 325
• 7-6-5 정정시간 = 326
• 7-7 위치제어시스템의 시간영역 해석 = 330
• 7-7-1 단위계단 과도응답 = 334
• 7-7-2 정상상태응답 = 337
• 7-7-3 단위램프입력에 대한 시간응답 = 337
• 7-7-4 3차 시스템의 시간응답 = 339
• 7-8 전달함수에 극과 영점을 추가한 효과 = 343
• 7-8-1 전방경로 전달함수에 극 추가: 단위피드백 시스템 = 344
• 7-8-2 폐루프 전달함수에 극 추가 = 345
• 7-8-3 폐루프 전달함수에 영점 추가 = 346
• 7-8-4 전방경로 전달함수에 영점 추가: 단위피드백 시스템 = 348
• 7-9 전달함수의 지배극 = 349
• 7-9-1 상대적인 감쇠비 = 350
• 7-9-2 정상상태응답을 고려해서 무의미한 극을 무시하는 적절한 방법 = 351
• 7-10 고차 시스템의 저차 시스템으로의 근사화:형식적인 접근 = 351
• 7-10-1 근사화 방법 = 352
• 7-11 MATLAB 툴과 사례연구 = 363
• 7-12 요약 = 378
• 8 근궤적 기법 = 393
• 8-1 서론 = 393
• 8-2 근궤적의 기본성질 = 394
• 8-3 근궤적의 성질 = 399
• 8-3-1 K＝0과 K＝±∞인 점 = 399
• 8-3-2 근궤적의 지로의 수 = 401
• 8-3-3 근궤적의 대칭 = 401
• 8-3-4 근궤적의 점근선 각도: ｜S｜＝∞에서 근궤적의 성질 = 401
• 8-3-5 점근선의 교차점(도심) = 402
• 8-3-6 실수축 상의 근궤적 = 402
• 8-3-7 근궤적의 출발각과 도착각 = 403
• 8-3-8 근궤적과 허수축과의 교차 = 403
• 8-3-9 궤적 상의 이탈점 = 403
• 8-3-10 근의 민감도[17, 18, 19] = 404
• 8-4 근궤적 작도에 있어서 중요한 점 = 408
• 8-4-1 G(s)H(s)에 극과 영점 추가로 인한 영향 = 408
• 8-5 근컨투어: 다중 파라미터의 변화 = 414
• 8-6 MATLAB Toolbox를 이용한 근궤적 = 423
• 8-7 요약 = 426
• 9 주파수영역 해석 = 435
• 9-1 서론 = 435
• 9-1-1 폐루프 시스템의 주파수응답 = 437
• 9-1-2 주파수영역 사양 = 439
• 9-2 모범 2차 시스템의 $$M_p W_r$$ 및 대역폭 = 440
• 9-2-1 첨두공진치와 공진주파수 = 440
• 9-2-2 대역폭 = 441
• 9-3 전방경로 전달함수에 대한 영점 추가의 효과 = 444
• 9-4 전방경로 전달함수에 대한 극의 추가 효과 = 449
• 9-5 Nyquist의 안정도 판별법: 기본사항 = 450
• 9-5-1 안정도 문제 = 451
• 9-5-2 일주와 포함의 정의 = 452
• 9-5-3 일주와 포함의 횟수 = 453
• 9-5-4 편각의 원리 = 454
• 9-5-5 Nyquist 경로 = 460
• 9-5-6 Nyquist 판별법과 L(s) 또는 G(s)H(s) 선도 = 460
• 9-6 최소위상 전달함수의 시스템에 대한 Nyquist 판별법 = 462
• 9-6-1 엄밀한 proper가 아닌 최소위상 전달함수에 대한 Nyquist 판별법의 응용 = 463
• 9-7 근궤적과 Nyquist 선도의 관계 = 464
• 9-8 적용예제: Nyquist 판별 최소위상 전달함수 = 466
• 9-9 L(s)에 극과 영점을 추가할 때 Nyquist 선도에 미치는 영향 = 472
• 9-10 상대안정도: 이득여유와 위상여유 = 477
• 9-10-1 이득여유 = 479
• 9-10-2 위상여유 = 481
• 9-11 Bode 선도를 이용한 안정도 해석 = 484
• 9-11-1 순수시간지연을 갖는 시스템의 Bode 선도 = 487
• 9-12 Bode 선도의 크기곡선 기울기에 따른 상대 안정도 = 488
• 9-12-1 조건부 안정시스템 = 489
• 9-13 크기-위상도면을 이용한 안정도 해석 = 492
• 9-14 크기-위상 평면 상의 일정 M궤적: Nichols 도표 = 493
• 9-15 비단위피드백 시스템에 적용하는 Nichols 도표 = 500
• 9-16 주파수영역에서의 민감도 연구 = 501
• 9-17 MATLAB 툴과 사례연구 = 503
• 9-18 요약 = 516
• 10 제어시스템 설계 = 533
• 10-1 서론 = 533
• 10-1-1 설계사양 = 533
• 10-1-2 제어기의 구조 = 535
• 10-1-3 설계의 기본원리 = 538
• 10-2 PD 제어기를 이용한 설계 = 539
• 10-2-1 PD 제어의 시간영역 해석 = 542
• 10-2-2 PD 제어의 주파수영역 해석 = 544
• 10-2-3 PD 제어 효과의 요약 = 545
• 10-3 PI 제어기를 이용한 설계 = 558
• 10-3-1 PI 제어의 시간영역 해석과 설계 = 561
• 10-3-1 PI 제어의 주파수영역 해석과 설계 = 561
• 10-4 PID 제어기를 이용한 설계 = 576
• 10-5 진상제어기를 이용한 설계 = 580
• 10-5-1 진상제어기의 시간영역 해석과 설계 = 582
• 10-5-2 진상제어기의 주파수영역 해석과 설계 = 583
• 10-5-3 진상보상의 효과 = 602
• 10-5-4 1단 진상제어의 한계 = 602
• 10-5-5 다단 진상제어기 = 603
• 10-5-6 시스템민감도 = 608
• 10-6 지상제어기를 이용한 설계 = 609
• 10-6-1 지상제어기의 시간영역 해석과 설계 = 609
• 10-6-2 지상제어기의 주파수영역 해석과 설계 = 612
• 10-6-3 지상제어기의 효과와 한계 = 624
• 10-7 진지상제어기의 설계 = 624
• 10-8 극-영점 상쇄 설계: 노치필터 = 626
• 10-8-1 2차 능동필터 = 629
• 10-8-2 주파수영역 해석과 설계 = 630
• 10-9 전향 및 전향피드 제어기 = 640
• 10-10 강인제어 시스템 설계 = 643
• 10-11 국부루프 피드백제어 = 654
• 10-11-1 비율피드백 또는 회전속도계 피드백제어 = 654
• 10-11-2 능동필터를 이용한 국부루프 피드백제어 = 655
• 10-12 상태피드백 제어 = 657
• 10-13 상태피드백을 이용한 극배치 설계 = 660
• 10-14 적분제어를 이용한 상태피드백 = 666
• 10-15 MATLAB 툴과 사례연구 = 673
• 10-16 요약 = 687
• 11 가상 실험 = 715
• 11-1 서론 = 715
• 11-2 dc 모터 응답에 대한 중요한 요소 = 716
• 11-2-1 속도 응답과 인덕턴스의 영향 및 외란 개루프 응답 = 716
• 11-2-2 dc 모터의 속도제어: 폐루프 응답 = 719
• 11-2-3 위치제어 = 720
• 11-3 가상 실험 시스템의 설명 = 721
• 11-3-1 모터 = 722
• 11-3-2 위치센서와 속도센서 = 722
• 11-3-3 전력 증폭기 = 722
• 11-3-4 인터페이스 = 723
• 11-4 SIMLab과 가상 실험 소프트웨어의 설명 = 723
• 11-5 시뮬레이션과 가상 실험 = 728
• 11-5-1 개루프 속도 = 728
• 11-5-2 개루프 정현파 입력 = 731
• 11-5-3 속도제어 = 734
• 11-5-4 위치제어 = 737
• 11-6 설계 프로젝트 = 739
• 11-7 요약 = 744
• 찾아보기 = 749
• 부록 A 복소변수 이론 = CD-ROM
• 부록 B 미분방정식과 차분방정식 = CD-ROM
• 부록 C 기초행렬 이론 및 대수 = CD-ROM
• 부록 D 라플라스변환표 = CD-ROM
• 부록 E 연산증폭기 = CD-ROM
• 부록 F 근궤적의 작도와 성질 = CD-ROM
• 부록 G 주파수영역 도면 = CD-ROM
• 부록 H 일반적인 Nyquist 판별법 = CD-ROM
• 부록 I 이산치 제어시스템 = CD-ROM
• 부록 J z변환표 = CD-ROM
• 부록 K ACSYS 2002: 소프트웨어 소개 = CD-ROM
• 해답 = CD-ROM