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第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 自动控制科学与技术发展的历史回顾 1

1.3 控制系统分类举例 4

1.4 反馈控制系统的组成 8

1.5 本书特点及对读者的建议 9

第2章 控制系统的数学描述 11

2.1 用常系数线性常微分方程描述单输入、单输出线性时不变控制系统 11

2.2 常微分方程的解 20

2.3 用传递函数描述线性控制系统 29

2.4 动态结构框图 36

2.5 典型激励信号 48

2.6 基本单元 50

2.7 利用Matlab的Simulink对系统进行仿真 53

习题 63

第3章 控制系统的时域分析 67

3.1 控制系统的稳定性 67

3.2 控制系统的动态特性 81

3.3 控制系统的稳态误差 97

3.4 举例 108

3.5 高阶系统的时域分析及其简化 122

习题 133

第4章 控制系统的根轨迹分析 137

4.1 根轨迹 137

4.2 根轨迹的角条件和模条件 138

4.3 绘制根轨迹的基本规则 139

4.4 举例 148

4.5 控制系统的根轨迹分析 163

习题 168

第5章 控制系统的频域分析 170

5.1 频率特性函数 170

5.2 频率特性的函数图像1——Nyquist图 174

5.3 Nyquist稳定判据 181

5.4 频率特性的函数图像2——Bode图 189

5.5 稳定裕量 204

5.6 闭环频率特性 211

5.7 系统频率特性与闭环阶跃响应的关系 215

习题 218

第6章 单输入单输出线性系统的校正与综合 221

6.1 概述 221

6.2 以二阶模型为综合目标的串联校正 222

6.3 顺馈校正 238

6.4 根轨迹校正 247

6.5 利用Bode图校正控制系统 259

习题 272

第7章 非线性控制系统分析 275

7.1 非线性控制系统的基本概念 275

7.2 小信号微变线性化分析法 279

7.3 描述函数分析法 281

7.4 相平面分析法 294

习题 307

参考文献 310