MATLAB 예제로 배우는 자동제어 (2판)

윤현구 지음

복두출판사 2015년 05월 15일 출간

작품소개

책소개

1784년 J.와트가 증기기관을 실용화하였을 때, 원심조속기(遠心調速機)를 사용하여 기관의 회
전수를 제어한 것이 자동제어의 시작이라고 한다. 시작은 18세기이지만, 그 후 별로 큰 진보가
없다가 본격적인 실용단계에 도달한 것은 제2차 세계대전 후이다. 이론적으로 선형제어이론은
1940년대에 확립되었으며, 그 후반부터 1950년대에 걸쳐 비선형제어이론(非線形制御理論), 통
계적 제어이론, 샘플값 제어이론, 다변수 제어이론으로 확장·발전되어 갔다. 점차 반도체를 비롯
하여 새로운 전자부품이 개발되어 각종 공업에서 자동제어의 응용이 한층 높아졌다. 또한 제어
장치를 디지털화하여 디지털신호로 동작시키고, 디지털 신호는 컴퓨터를 이용하여 발생시키는
것이 현대의 제어시스템이다.
그러나, 이를 대학에서 자동제어에 관심이 있는 학생들에게 이해시키기에는 많은 수학적？물리
적 기본지식을 먼저 습득시켜야하는 어려움이 있다. 그래서 대부분의 대학에서 자동제어관련 과
목은 학부의 고학년이나 대학원과정에 많이 개설하고 있으며, 그에 따라 관심은 있어도 너무 어
려워서라는 말로 과목에 대한 거부감을 표현하는 학생들이 많았다.
따라서 이러한 학생들의 수학적 어려움을 해결해주고 직접 수식을 풀지 않고도 제어시스템의
동작을 이해시키기 위해서 MATLAB이라는 공학용 소프트웨어를 이용하여 제어시스템에 대한
핵심원리의 이해를 돕고자 이 책을 출판하게 되었다. 제어시스템을 이론적으로만 이해하는데 그
치는 기존의 교재가 아니라, 제어시스템 엔지니어로서 실무 능력도 배양시킬 수 있는 교재로 만
들기 위해 MATLAB 기본 사용법부터 제어이론을 설명하는 MATLAB 예제까지 다양한 예제를
수록하였다. 이 책을 공부하는 사람들에게 당부하고 싶은 것은 장의 앞에서 설명한 이론을 염두
에 두고 예제를 차분히 따라하면서 이해하기 위해 노력해 달라는 것이다. 모쪼록 자동제어를 공
부하는 사람들에게 이 책이 좋은 안내서가 되길 바란다.

목차

제 1 장 자동제어와 MATLAB



1.1 자동제어란?

1.2 MATLAB 개요

1.3 MATLAB 구성

1.4 변수와 연산

1.5 명령어 및 함수

1.6 그래픽

1.7 프로그래밍






제 2 장 수학적 기초



2.1 개요

2.2 복소수

2.3 Laplace변환

2.4 행렬






제 3 장 전달함수와 블록선도



3.1 개요

3.2 선형시스템의 전달함수

3.3 블록선도






제 4 장 안정도와 근궤적



4.1 개요

4.2 BIBO 안정도

4.3 영입력 안정도

4.4 Routh-Hurwitz 안정도 판별법

4.5 근궤적법






제 5 장 시간영역 해석



5.1 개요

5.2 표준시험입력

5.3 제어시스템의 시간응답

5.4 기본 2차시스템의 과도응답






제 6 장 주파수영역 특성



6.1 개요

6.2 주파수 전달함수

6.3 Bode선도

6.4 주파수영역 성능






부록

작가정보

저자(글) 윤현구

윤현구