工程控制基础习题解答PDF电子书下载

第1章 导论 1

要点提示 1

1.1 自动控制系统的基本原理和组成 1

1.2 控制系统的分类 2

习题解答 2

第2章 控制系统的数学模型 10

要点提示 10

2.1 控制系统的时域数学模型——微分方程 10

2.2 控制系统的复域数学模型——传递函数 10

2.3 控制系统的频域数学模型——频率特性 12

2.4 控制系统的方块图 12

2.5 信号流图 14

习题解答 15

第3章 自动控制系统的时域分析 29

要点提示 29

3.1 控制系统的稳定性分析 29

3.2 控制系统的稳态特性——稳态误差分析 30

3.2.1 稳态误差定义 30

3.2.2 稳态误差系数和稳态误差计算 30

3.2.3 几点结论 30

3.3 控制系统的动态特性——动态响应分析 31

3.3.1 控制系统动态响应指标 31

3.3.2 一阶系统的单位阶跃响应 31

3.3.3 二阶系统的单位阶跃响应 32

3.3.4 欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应主要指标 32

3.3.5 高阶系统的动态响应 32

3.3.6 主导极点、偶极子和附加零极点 33

习题解答 33

第4章 根轨迹法 67

要点提示 67

4.1 根轨迹的幅值条件和相角条件 67

4.2 绘制根轨迹的基本规则 68

习题解答 68

第5章 线性系统的频域分析——频率响应法 116

要点提示 116

5.1 频率特性 116

5.2 频率特性图 116

5.2.1 奈奎斯特（Nyquist）图 116

5.2.2 伯德（Bode）图 117

5.2.3 尼科尔斯（Nichols）图 117

5.3 最小相位系统和非最小相位系统 117

5.4 频域中的稳定性判据 117

5.4.1 奈氏稳定性判据 117

5.4.2 增益裕度GM 118

5.4.3 相位裕度γ 118

5.5 基于闭环频率特性的系统动态性能分析 118

习题解答 118

第6章 线性控制系统的设计 166

要点提示 166

6.1 常见的几种校正装置连接方式 166

6.2 不同域中系统动态性能指标的相互关系 167

6.3 串联超前校正 167

6.3.1 伯德图法 167

6.3.2 根轨迹法 168

6.4 串联滞后校正 169

6.4.1 伯德图法 169

6.4.2 根轨迹法 169

6.5 串联超前-滞后校正 171

6.6 局部反馈校正 172

6.7 PID控制器 173

6.8 前馈补偿与复合控制 173

6.8.1 按输入补偿的复合控制系统 174

6.8.2 按扰动补偿的复合控制系统 174

习题解答 175

第7章 非线性反馈控制系统 227

要点提示 227

7.1 非线性控制系统的概述 227

7.2 描述函数法 228

7.2.1 描述函数 228

7.2.2 描述函数分析 230

7.3 相平面法 231

7.3.1 相轨迹的基本概念 231

7.3.2 奇点和极限环 231

7.3.3 相轨迹的绘制 233

7.3.4 非线性系统的相平面分析 234

习题解答 234

第8章 计算机控制系统 245

要点提示 245

8.1 计算机控制系统的硬件组成 245

8.2 采样与恢复 245

8.2.1 采样过程 245

8.2.2 采样定理 245

8.2.3 信号恢复 246

8.3 z变换 246

8.3.1 z变换的定义 246

8.3.2 z变换的基本性质 246

8.3.3 z变换的求法 247

8.3.4 z反变换的求法 247

8.4 脉冲传递函数 247

8.4.1 数字部分的脉冲传递函数 248

8.4.2 连续部分的脉冲传递函数 248

8.4.3 闭环脉冲传递函数 248

8.5 离散控制系统的性能分析 248

8.5.1 离散控制系统的稳定性分析 248

8.5.2 离散控制系统的动态性能和稳态性能分析 249

8.6 数字控制器的设计 249

习题解答 249