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第1章 概述 1

1.1 自动控制基本概念 1

1.2 自动控制系统 2

1.3 自动控制理论 9

习题 10

第2章 控制系统的数学模型 11

2.1 微分方程 11

2.2 拉普拉斯变换与反变换 16

2.3 传递函数 23

2.4 控制系统的框图 31

2.5 信号流图与梅逊公式 42

习题 48

第3章 控制系统的时域分析法 51

3.1 典型输入信号与一阶系统的时域分析 51

3.2 线性定常系统的重要结论 55

3.3 二阶系统的时域分析 55

3.4 高阶系统的时间响应 64

3.5 线性控制系统稳定性的时域分析 66

3.6 稳态性能分析 73

习题 81

第4章 根轨迹法 84

4.1 根轨迹的基本概念 84

4.2 根轨迹方程 85

4.3 绘制根轨迹的规则 88

4.4 控制系统根轨迹分析 98

4.5 参数根轨迹 109

习题 112

第5章 控制系统的频域分析法 115

5.1 频率特性 115

5.2 幅相频率特性及其绘制 118

5.3 对数频率特性及其绘制 122

5.4 稳定判据 130

5.5 稳定裕度 137

5.6 闭环系统的频率特性 140

习题 147

第6章 控制系统的综合与校正 151

6.1 控制系统校正的基本概念 151

6.2 基本控制规律 154

6.3 常用校正装置及其特性 158

6.4 频域校正方法 164

6.5 复合控制方法 178

习题 180

第7章 非线性控制系统 183

7.1 概述 183

7.2 描述函数法 185

7.3 相平面法 200

7.4 利用非线性特性改善系统的性能 206

习题 207

第8章 离散控制系统 209

8.1 离散系统的基本概念 209

8.2 信号的采样与保持 210

8.3 Z变换 212

8.4 脉冲传递函数 218

8.5 离散控制系统的稳定性分析 222

8.6 稳态误差分析 225

8.7 暂态性能分析 227

习题 229

附录A MATLAB软件工具在控制系统分析和综合中的应用 230

A.1 MATLAB简介 230

A.2 应用MATLAB分析控制系统的性能 234

习题 246

附录B 习题参考答案 248

参考文献 265