自动控制原理 理论篇PDF电子书下载

第一章 绪论 1

第一节 引言 1

第二节 反馈控制系统的基本概念 5

第三节 方框图表示法和控制系统组成要素 6

第四节 自动控制系统的分类 6

第五节 控制系统性能分析 11

第六节 自动控制系统的性能要求 13

习题一 14

第二章 控制系统的数学模型 16

第一节 引言 16

第二节 微分方程、传递函数和阶跃响应 16

第三节 机理分析建模方法 18

第四节 典型环节的动态特性 27

第五节 方框图等效转换和信号流图 41

第六节 状态空间模型及求解 49

第七节 状态空间模型的标准形 54

第八节 状态空间模型的标准形变换 61

第九节 实验建模方法 63

习题二 73

第三章 控制系统的时域分析 78

第一节 引言 78

第二节 时域性能指标 78

第三节 一阶系统的时域分析 81

第四节 二阶系统的时域分析 84

第五节 高阶系统的动态响应及简化分析 94

第六节 零极点分布对系统动态响应的影响 97

第七节 控制系统的稳定性与代数判据 99

第八节 控制系统的稳态误差分析及误差系数 110

第九节 李亚普诺夫稳定性分析 117

习题三 122

第四章 控制系统设计导论及时域设计 126

第一节 引言 126

第二节 系统结构设计 128

第三节 控制规律选择 130

第四节 控制器参数整定 133

第五节 串级控制系统 136

第六节 多闭环控制系统 137

第七节 比值控制系统 139

第八节 前馈控制系统 140

第九节 解耦控制系统 144

第十节 迟延补偿控制系统 146

第十一节 其他控制系统 147

习题四 151

第五章 控制系统的根轨迹分析与设计 152

第一节 引言 152

第二节 根轨迹的基本概念 152

第三节 绘制根轨迹图的规则和方法 156

第四节 开环零极点对根轨迹的影响 168

第五节 控制系统的根轨迹设计 171

第六节 参变量根轨迹族 177

第七节 零度根轨迹 180

习题五 182

第六章 控制系统的频域分析与设计 184

第一节 引言 184

第二节 频率特性的基本概念 184

第三节 频率特性的极坐标图 185

第四节 频率特性的对数坐标图 191

第五节 控制系统的奈氏图分析 200

第六节 控制系统的伯德图分析 210

第七节 闭环系统频率特性分析 216

第八节 控制系统的频域设计 222

习题六 231

第七章 离散控制系统的分析与设计 235

第一节 引言 235

第二节 连续信号的采样和复现 236

第三节 离散控制系统的数学模型 239

第四节 离散控制系统的性能分析 247

第五节 离散控制系统的设计 255

习题七 270

第八章 控制系统的状态空间分析与设计 273

第一节 引言 273

第二节 离散状态方程及时域解 273

第三节 连续状态方程与离散状态方程之间的转换 275

第四节 状态转移矩阵的计算 275

第五节 系统的稳定性、能控性和能观性分析 280

第六节 线性定常系统的结构分解 287

第七节 闭环控制系统的状态空间分析 290

第八节 用极点配置法设计状态控制器 294

第九节 用极点配置法设计状态观测器 297

第十节 最优控制概论 301

习题八 304

第九章 非线性控制系统的分析与设计 307

第一节 引言 307

第二节 非线性控制系统的描述函数分析 313

第三节 非线性控制系统的相平面分析 326

第四节 非线性控制系统设计 342

习题九 346

附录 349

附录1 拉普拉斯变换表及定理 349

附录2 用拉氏变换求解微分方程 351

附录3 z变换表及定理 353

附录4 z反变换解算 355

附录5 典型系统的根轨迹图 357

附录6 习题参考答案 358

参考文献 380