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第一章 绪论 1

第一节 控制理论在工程中的应用 1

第二节 自动控制系统的基本概念 4

第三节 自动控制系统的基本构成及方块图 6

第四节 控制系统的分类及性能要求 7

第五节 本课程主要内容 12

习题 12

第二章 控制系统动态数学模型 14

第一节 数学模型的基本概念 14

第二节 建立系统数学模型的一般步骤和方法 15

第三节 典型元件及系统时域数学模型的建立 18

第四节 数学模型的线性化 25

第五节 拉氏变换与反变换 27

第六节 传递函数及典型环节的传递函数 39

第七节 系统方块图及其简化 46

第八节 系统信号流图及梅逊公式 55

第九节 实际物理系统数学模型建立举例 61

第十节MATLAB在建立数学模型中的应用 64

习题 68

第三章 时域响应分析 75

第一节 引言 75

第二节 典型输入信号 75

第三节 一阶系统的时域响应 76

第四节 二阶系统的瞬态响应分析 80

第五节 高阶系统的响应分析 89

第六节用MATLAB进行瞬态响应分析 90

习题 93

第四章 控制系统的频率特性 95

第一节 引言 95

第二节 频率特性的基本概念 95

第三节 系统对谐和函数输入的稳态响应的计算 97

第四节 频率响应的极坐标图（乃奎斯特图） 99

第五节 频率响应的对数坐标图（伯德图） 105

第六节 由系统传递函数绘制伯德图 110

第七节 最小相位系统的概念 114

第八节 由系统的对数频率特性求对应的传递函数 115

第九节 频域分析的MATLAB实现 118

习题 121

第五章 控制系统的稳定性分析 123

第一节 引言 123

第二节 稳定性的概念 123

第三节 稳定性的充分必要条件 124

第四节 代数稳定判据（劳斯判据） 125

第五节 乃奎斯特稳定判据 130

第六节 伯德稳定判据 138

第七节 系统的相对稳定性 140

第八节 系统稳定性分析的MATLAB实现 144

习题 149

第六章 控制系统的误差分析和计算 152

第一节 引言 152

第二节 稳态误差的基本概念 152

第三节 输入引起的稳态误差 153

第四节 扰动引起的误差 161

第五节 改善系统稳态精度的方法 162

第六节 动态误差系数 164

习题 166

第七章 控制系统的性能校正 168

第一节 引言 168

第二节 控制系统性能校正的基本概念 168

第三节 常用校正装置及其性能分析 172

第四节 系统性能校正装置的设计方法 182

第五节 串联校正装置的期望对数频率特性设计 190

第六节 系统校正设计的MATLAB实现 196

习题 206

附录 拉普拉斯变换表 209

参考文献 213