第一章 系统的数学模型 1
§1-1 数学模型 1
§1-2 系统微分方程式的建立 1
目录 1
§1-3 传递函数 2
§1-4 系统的结构图和信号流图 2
一、系统的结构图（系统的方框图） 2
二、信号流图 5
§1-5 状态变量表达式 6
一、状态变量表达式 6
二、状态变量表达式和传递函数（或传递矩阵）的关系 7
例题和解答 9
习题 30
§2-1 稳态误差 39
第二章 系统分析 39
§2-2 系统的稳定性和稳定性判据 40
一、线性系统的稳定性 40
二、赫尔维茨判据 41
三、劳斯判据 41
§2-3 控制系统的瞬态响应 42
一、瞬态响应 42
二、二阶系统的瞬态响应性能指标 44
§2-4 电子模拟计算机模拟图 45
例题和解答 46
习题 68
第三章 根轨迹法 75
§3-1 绘制根轨迹的基本条件 75
一、根轨迹法 75
§3-2 绘制根轨迹的规则 76
二、绘制根轨迹的基本条件 76
例题和解答 78
习题 98
第四章 频率法 102
§4-1 频率特性 102
§4-2 频率特性的图示法 102
一、极坐标图 102
二、对数坐标图 103
§4-3 频率特性的稳定判据 107
一、奈魁斯特稳定判据 107
二、对数坐标图与系统稳定性 109
§4-4 频率特性与瞬态响应 110
§4-5 闭环频率特性 111
一、等幅值轨迹（M圆）和等相角轨迹（N圆） 111
二、尼柯尔斯图线 111
例题和解答 114
习题 129
第五章 状态空间法 136
§5-1 线性系统齐次状态方程的解法 136
一、状态转移矩阵 136
二、齐次状态方程的解法 136
§5-2 线性系统非齐次状态方程的解法 138
§5-3 线性系统的能控性和能观测性 138
一、能控性及能控性判据 138
二、能观测性及能观测性判据 139
§5-4 线性系统的稳定性 140
一、应用略普诺夫第一法（间接法）判别系统稳定性 140
二、应用略普诺夫第二法（直接法）判别系统稳定性 141
例题和解答 141
习题 167
§6-1 自动控制系统的校正 175
一、校正方式 175
第六章 系统的综合 175
二、校正装置 176
§6-2 校正装置的综合 179
一、串联校正装置的综合 179
二、反馈校正装置的综合 179
§6-3 状态空间法中系统的极点配置和系统的镇定 180
§6-4 观测器 181
一、观测器的构成 181
二、观测器存在条件 181
三、降维观测器 182
§6-5 带观测器的闭环控制系统 183
例题和解答 184
习题 209
§7-2 研究非线性系统的描述函数法 215
一、描述函数法 215
§7-1 非线性系统的若干特征 215
第七章 非线性系统 215
二、稳定性分析 216
§7-3 研究非线性系统的相平面法 220
一、相平面法 220
二、奇点和极限环 221
§7-4 分析非线性系统稳定性的略普诺夫法 225
一、阿塞尔曼法 225
二、克拉索夫斯基法 225
三、变量梯度法 226
例题和解答 226
习题 253
第八章 数字-采样系统 259
§8-1 采样系统的数学模型 259
一、差分方程 259
三、状态变量表达式 260
二、脉冲传递函数（Z传递函数） 260
§8-2 采样系统的分析 262
一、采样系统的稳定性、瞬态质量和稳态性能 262
二、用根轨迹法分析采样系统 263
三、用频率法分析采样系统 265
§8-3 采样系统的综合 266
一、应用对数频率法综合采样系统 266
二、应用根轨迹法综合采样系统 267
三、最少拍采样系统的综合 268
§8-4 采样系统的能控性和能观测性 269
一、采样系统的状态完全能控性 269
二、采样系统的状态完全能观测性 269
例题和解答 269
习题 290
§9-1 最优控制和性能指标 296
第九章 最优控制 296
§9-2 求解最优控制问题的方法 297
一、变分法 297
二、动态规划法 298
三、庞特略金极大值原理 299
§9-3 基于二次型性能指标的线性最优控制系统 300
一、李萨蒂方程 300
例题和解答 301
三、具有要求衰减系数的最优控制系统 301
二、线性最优控制系统的频域特性 301
习题 319
习题参考答案 324
附录 350
一、拉普拉斯变换和Z变换表 350
二、拉普拉斯变换的基本定理和性质 352
三、Z变换的基本定理和性质 353
参考资料 353