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译者的话 1

第一章 控制系统绪言 1

1-1 引言 1

1-2 定义 1

1-3 闭环控制和开环控制 2

1-4 控制系统示例 5

1-5 控制系统的设计原则 8

1-6 本书概貌 10

例题和解答 10

习题 12

第二章 数学基础--拉普拉斯变换 13

2-1 引言 13

2-2 拉普拉斯变换 16

2-3 拉普拉斯变换定理 19

2-4 拉普拉斯反变换 28

2-5 用拉普拉斯变换方法解线性微分方程 33

例题和解答 34

习题 37

3-2 矩阵的定义 38

第三章 数学基础--矩阵 38

3-1 引言 38

3-3 矩阵代数 41

3-4 矩阵变换 44

3-5 矩阵的微分和积分 48

例题和解答 49

习题 50

第四章 物理系统的数学模型 52

4-1 引言 52

4-2 传递函数 54

4-4 方块图 66

4-3 非线性数学模型的线性化 67

4-5 物理系统传递函数的推导 71

4-6 多变量系统和传递矩阵 90

4-7 信号流图 92

例题和解答 98

习题 113

5-1 引言 118

第五章 基本控制作用和工业自动控制 118

5-2 比例控制器 123

5-3 微分和积分控制作用的产生 133

5-5 利用反馈减小参数的变化 145

5-6 射流技术 147

5-4 积分和微分控制作用对系统性能的影响 149

例题和解答 151

习题 160

6-1 引言 164

第六章 瞬态响应分析 164

6-2 脉冲响应函数 165

6-3 一阶系统 167

6-4 二阶系统 170

6-5 高阶系统 188

6-6 劳斯稳定判据 192

6-7 模拟计算机 197

例题和解答 206

习题 213

7-1 静态误差系数 216

第七章 误差分析和系统最佳化概述 216

7-2 动态误差系数 222

7-3 误差准则 226

7-4 系统最佳化概述 230

例题和解答 234

习题 238

第八章 根轨迹法 240

8-1 引言 240

8-2 根轨迹图 240

8-3 两个示例 245

8-4 作根轨迹图的一般规则 253

8-5 控制系统的根轨迹分析 258

例题和解答 270

习题 282

第九章 频率响应法 285

9-1 引言 285

9-2 对数坐标图 289

9-3 极坐标图 303

9-4 对数幅-相图 309

9-5 奈魁斯特稳定判据 310

9-6 稳定性分析 320

9-7 相对稳定性 326

9-8 闭环频率响应 337

9-9 传递函数的实验确定法 346

例题和解答 350

习题 361

第十章 设计和校正方法 363

10-1 引言 363

10-2 初步设计研究 365

10-3 超前校正 369

10-4 滞后校正 378

10-5 滞后-超前校正 396

10-6 控制系统校正方法小结 396

例题和解答 400

习题 404

11-1 非线性系统概述 406

第十一章 非线性控制系统的描述函数分析 406

11-2 非线性控制系统 409

11-3 描述函数 411

11-4 非线性控制系统的描述函数分析 417

11-5 小结 421

例题和解答 422

习题 428

第十二章 相平面分析 430

12-1 引言 430

12-2 相轨迹作图方法 433

12-3 由相平面图求时间解 440

12-4 奇点 444

12-5 线性控制系统的相平面分析 448

12-6 非线性控制系统的相平面分析 451

12-7 结论 460

例题和解答 460

习题 470

第十三章 离散系统和z变换法 473

13-1 离散系统引论 473

13-2 z变换 475

13-3 用z变换法解差分方程 480

13-4 z反变换 482

13-5 脉冲传递函数 485

13-6 z平面内的稳定性分析 494

例题和解答 496

习题 505

第十四章 控制系统的状态空间分析法 507

14-1 引言 507

14-2 系统的状态空间表达式 509

14-3 定常系统状态方程的解法 518

14-4 传递矩阵 525

14-5 线性时变系统 529

14-6 离散-时间系统的状态空间表达式 532

14-7 离散-时间状态方程的解法 535

例题和解答 540

习题 547

15-1 引言 550

15-2 定义 550

第十五章 李雅普诺夫稳定性分析 550

15-3 李雅普诺夫第二方法 553

15-4 线性系统的稳定性分析 557

15-5 动态系统瞬态响应性能的估算 561

15-6 非线性系统的稳定性分析 564

15-7 小结 569

例题和解答 570

习题 575

16-1 引言 577

第十六章 最佳和适应式控制系统 577

16-2 可控性 580

16-3 可观测性 587

16-4 时间-最佳控制系统 593

16-5 基于二次型性能指标的最佳控制系统 599

16-6 模型参考控制系统 605

16-7 适应式控制系统 608

例题和解答 613

习题 622

参考文献 625