📘 کنترل مدرن سیستم‌ها (Modern Control Systems – 14th Edition)

اثر: ریچارد سی. دورف (Richard C. Dorf) و رابرت اچ. بیشاپ (Robert H. Bishop)

💡 خلاصه فنی و آموزشی:

این کتاب ستون اصلی درس‌های نظریه کنترل در مهندسیه، و با رویکردی منظم، از مفاهیم پایه تا طراحی پیشرفته‌ی سیستم‌های فیدبک رو آموزش می‌ده.

ترکیب هوشمندانه‌ای از تحلیل و طراحی داره — یعنی نه فقط فرمول‌ها، بلکه چطور از اون فرمول‌ها برای ساخت سیستم‌های واقعی استفاده کنیم 🚀

• تمرکز روی ساختار سیستم‌های کنترل فیدبک در حوزه‌های زمان و فرکانس
• تلفیق روش‌های کلاسیک (Root Locus, Frequency Response) با روش‌های مدرن (State Space, Robust Control)
• آموزش قدم‌به‌قدم مفاهیم با حل صدها مسئله‌ی واقعی و کاربردی
• استفاده از ابزارهای طراحی و شبیه‌سازی مهندسی مثل MATLAB® و LabVIEW MathScript
• تأکید بر طراحی‌های نوین مثل مهندسی سبز (Green Engineering) و طراحی انسان‌محور (Human‑Centered Design)

🔧 چرا مهمه؟

چون به‌جای تمرکز صرف روی فرمول‌ها، دانشجو رو وارد دنیای واقعیِ سیستم‌های پیچیده می‌کنه — مثلاً کنترل دمای صنعتی، پایداری ربات‌ها، یا سیستم‌های هوافضا. هر فصل مثل یه پروژه‌ی واقعی طراحی شده تا هم ریاضی کنترل رو یاد بگیری، هم مهندسی عملی رو تجربه کنی.

📈 ویژگی‌های ویرایش چهاردهم:

• بیش از ۹۸۰ مسئله و تمرین (شامل طراحی، تحلیل و مسائل کامپیوتری)
• بیش از ۲۰٪ مسائل جدید یا اصلاح‌شده نسبت به نسخه‌ی قبل
• ساختار آموزشی سازگار برای همه‌ی رشته‌های مهندسی — برق، مکانیک، هوافضا، رباتیک، صنایع و شیمی

🎓 مخاطبان اصلی:

دانشجویان مهندسی کنترل، مهندسی برق، مکانیک، هوافضا، صنایع و هر کسی که دنبال تسلط بر طراحی سیستم‌های فیدبک خطی و دیجیتال باشه.

📑 فهرست فصل‌ها:

1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های کنترل
2. مدل‌های ریاضی سیستم‌ها
3. مدل‌های متغیر حالت
4. ویژگی‌های سیستم‌های کنترل فیدبک
5. عملکرد سیستم‌های فیدبک
6. پایداری سیستم‌های فیدبک خطی
7. روش مسیر ریشه‌ها (Root Locus)
8. روش‌های پاسخ فرکانسی
9. پایداری در حوزه فرکانس
10. طراحی سیستم‌های کنترل فیدبک
11. طراحی سیستم‌های فیدبک مبتنی بر متغیر حالت
12. سیستم‌های کنترل مقاوم (Robust Control Systems)
13. سیستم‌های کنترل دیجیتال

🎯 جمع‌بندی مهندسی:

این کتاب عملاً نقشه‌ی راه ورود به دنیای حرفه‌ای کنترل مدرنه 💻

از مدل‌سازی ریاضی تا پیاده‌سازی دیجیتال، همه چیزش بر پایه‌ی مهارت در حل مسئله و طراحی واقعیه. برای هر مهندس کنترلی یا کسی که قراره با سیستم‌های هوشمند و صنعتی سروکار داشته باشه، حکم مرجع مادام‌العمر داره 🚀

👨‍🔬 درباره‌ی نویسنده

ریچارد سی. دورف (Richard C. Dorf)

ریچارد سی. دورف‌ (۲۰۲۰–۱۹۳۳) مهندس، استاد و نویسنده برجسته آمریکایی بود که آثار او نقش مهمی در آموزش مهندسی برق و سیستم‌های کنترل داشته است. او سال‌ها در دانشگاه کالیفرنیا، دیویس تدریس کرد و بیش از ۳۰ کتاب معتبر در زمینه سیستم‌های کنترل، فناوری مدرن، مهندسی مدار و مدیریت مهندسی تألیف یا ویرایش نمود. کتاب‌های مشهور او مانند «سیستم‌های کنترل مدرن» و «هندبوک مهندسی برق» به منابع استاندارد دانشگاهی تبدیل شده‌اند. دورف به دلیل سبک آموزشی شفاف، نگاه میان‌رشته‌ای و توانایی پیوند دادن مفاهیم بنیادی مهندسی با فناوری‌های روز شناخته می‌شود.

رابرت اچ. بیشاپ (Robert H. Bishop)

رابرت اچ. بیشاپ مهندس و استاد آمریکایی در حوزه سیستم‌های کنترل، رباتیک و ناوبری هوافضا است. او در سمت‌های مهم آموزشی خدمت کرده و از جمله مدیر و سپس رئیس دانشکده مهندسی دانشگاه فلوریدای جنوبی بوده است. بیشاپ در پژوهش‌های مرتبط با هدایت و ناوبری فضاپیما و همچنین آموزش مهندسی سهم چشمگیری داشته است. او به عنوان هم‌نویس کتاب معتبر «سیستم‌های کنترل مدرن» و مشارکت در کتاب‌هایی مانند «هندبوک مکاترونیک» شناخته می‌شود. آثار و فعالیت‌های او ترکیبی از عمق نظری و کاربردهای عملی در طراحی سیستم‌های مدرن است.

For courses in Control Theory. Progressively develop students'' problem-solving skills through an integrated design and analysis approach to real-world engineering problems Modern Control Systems presents the structure of feedback control theory and provides a sequence of exciting discoveries as students proceed through the text and problems. Written to be equally useful for all engineering disciplines, this text is organized around the concepts of control systems theory in the context of frequency and time domains. It provides coverage of both classical and modern methods of control engineering to give students a strong foundation in basic principles that they can utilize to explore advanced topics in later chapters. Emphasis is placed on real-world complex control systems and practical design applications as well as evolving design strategies like green engineering and human-centered design. Problem solving is strongly emphasized, with an abundance of problems of increasing complexity that help students learn to apply theory to computer-aided design and analysis concepts using MATLAB® and LabVIEW MathScript. The 14th Edition incorporates over 20% new or updated problems, with a total of over 980 end-of-chapter exercises, problems, advanced problems, design problems, and computer problems.

Table of Contents

Chapter 1. Introduction to Control Systems

Chapter 2. Mathematical Models of Systems

Chapter 3. State Variable Models

Chapter 4. Feedback Control System Characteristics

Chapter 5. The Performance of Feedback Control Systems

Chapter 6. The Stability of Linear Feedback Systems

Chapter 7. The Root Locus Method

Chapter 8. Frequency Response Methods

Chapter 9. Stability in the Frequency Domain

Chapter 10. The Design of Feedback Control Systems

Chapter 11. The Design of State Variable Feedback Systems

Chapter 12. Robust Control Systems

Chapter 13. Digital Control Systems

About the Author

Richard C. Dorf (1933–2020) was an influential American engineer, educator, and author known for his extensive contributions to electrical engineering, control systems, and technology management. He served as a professor at the University of California, Davis, where he taught courses in engineering and entrepreneurship. Dorf authored and edited more than 30 widely used textbooks, including foundational works in control systems, modern technology, electric circuits, and engineering management. His books—such as Modern Control Systems and The Electrical Engineering Handbook—became standard references in universities worldwide. Dorf was recognized for his clear pedagogical style, interdisciplinary approach, and his ability to connect engineering fundamentals with real-world technological trends.

Robert H. Bishop is an American engineer, educator, and researcher specializing in control systems, aerospace navigation, and robotics. He has held leadership positions in engineering education, including serving as the Dean of the College of Engineering at the University of South Florida. Bishop is well known for his research in spacecraft guidance and navigation, as well as for his contributions to engineering pedagogy. He is co-author of the widely respected textbook Modern Control Systems and has contributed to works such as The Mechatronics Handbook. Bishop’s work combines theoretical depth with practical applications, making him a prominent figure in modern control engineering and systems design education.