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第一章 自动控制系统的基本概念 1

第一节 自动控制的基本方式 1

第二节 闭环控制系统的基本组成 4

第三节 自动控制系统的分类 6

第四节 对控制系统的基本要求 7

习题 8

第二章 线性连续系统的数学模型 10

第一节 动态微分方程的编写 10

第二节 非线性数学模型的线性化 15

第三节 传递函数 18

第四节 系统动态结构图 25

第五节 信号流程图 34

第六节 脉冲响应函数 38

第七节 系统状态方程的描述 38

习题 46

第三章 控制系统的时域分析法 49

第一节 典型输入信号和时域性能指标 49

第二节 一阶系统分析 51

第三节 二阶系统分析 55

第四节 高阶系统分析 64

第五节 稳定性分析及代数判据 66

第六节 稳态误差分析及计算 70

习题 78

第四章 控制系统的根轨迹分析法 82

第一节 根轨迹的基本概念 82

第二节 绘制根轨迹的基本条件和基本规则 83

第三节 系统根轨迹的绘制 89

第四节 参量根轨迹 90

第五节 系统性能的根轨迹分析 92

习题 95

第五章 控制系统的频率特性分析法 97

第一节 频率特性的基本概念 97

第二节 频率特性的表示方法 100

第三节 典型环节的频率特性 101

第四节 系统开环频率特性绘制 110

第五节 用频率法分析系统的稳定性 115

第六节 用频率法分析系统的稳态性能 122

第七节 用开环频率特性分析系统的动态性能 124

第八节 用闭环频率特性分析系统性能 129

第九节 传递函数的实验求取 132

习题 134

第六章 频率法校正 138

第一节 频率法校正的基本概念 138

第二节 串联超前校正 139

第三节 串联滞后校正 143

第四节 相位滞后-超前校正 146

第五节 期望串联校正 151

第六节 并联校正 154

第七节 PID控制器 158

习题 160

第七章 非线性系统分析 162

第一节 控制系统中的典型非线性特性 162

第二节 描述函数法 164

第三节 用描述函数法分析非线性系统 169

第四节 改善非线性系统性能的方法 174

第五节 相平面分析法 178

第六节 非线性系统的相平面分析 183

习题 186

第八章 线性离散控制系统的分析与综合 188

第一节 离散控制系统概述 188

第二节 连续信号的采样与复现 189

第三节 Z变换及Z反变换 193

第四节 线性离散系统的数学模型 197

第五节 离散控制系统稳定性分析 202

第六节 离散控制系统的稳态误差分析 204

第七节 离散控制系统的动态性能分析 207

第八节 数字控制器的模拟化设计 212

第九节 数字控制器的离散化设计 215

习题 218

第九章 MATLAB在自动控制原理中的应用 220

第一节 MATLAB软件界面 220

第二节 MATLAB程序基础 222

第三节 Simulink操作简介 228

第四节 线性控制系统仿真 236

第五节 非线性控制系统仿真 247

第六节 离散控制系统仿真 249

习题 251

附录 253

附表－1 常用函数拉普拉斯变换表 253

附表－2 拉普拉斯变换的主要定理 254

附表－3 常用Z变换表 254

参考文献 256