第一章 自动控制概论 1
1-1 自动控制与自动控制系统的基本概念 1
1-2 开环控制与闭环控制 4
1-3 控制系统举例 5
1-4 控制系统的组成与对控制系统的基本要求 13
习题 15
第二章 控制系统的数学模型 17
2-1 控制系统微分方程式的建立 17
2-2 传递函数 22
2-3 控制系统的方块图和传递函数 29
2-4 脉冲响应 42
2-5 非线性方程的线性化 43
习题 47
第三章 控制系统的时域分析 52
3-1 典型输入信号 52
3-2 一阶系统的过渡过程 54
3-3 二阶系统的过渡过程 57
3-4 高阶系统的过渡过程 73
3-5 控制系统的稳定性 79
3-6 控制系统稳态误差的基本概念 84
3-7 稳态误差的计算 86
3-8 消除和减少稳态误差的办法 93
3-9 顺馈控制的误差分析 100
习题 104
第四章 根轨迹法 109
4-1 控制系统的根轨迹 109
4-2 绘制根轨迹的基本规则 110
4-3 按根轨迹分析控制系统 120
4-4 参数根轨迹 122
4-5 附加零点的作用 123
4-6 闭环极点、零点分布与控制系统性能指标 126
习题 129
第五章 频率特性法 131
5-1 频率特性 131
5-2 典型环节的频率特性 133
5-3 Nyquist稳定判据 147
5-4 控制系统的相对稳定性 154
5-5 闭环频率特性图 156
5-6 开环频率特性与控制系统性能的关系 159
习题 162
6-1 引言 168
第六章 控制系统的综合与校正 168
6-2 基本控制规律分析 169
6-3 超前校正参数的确定 173
6-4 滞后校正参数的确定 178
6-5 滞后-超前校正参数的确定 185
6-6 按系统期望频率特性确定串联校正参数 190
6-7 反馈校正参数的确定 193
习题 198
第七章 非线性控制系统 202
7-1 非线性控制系统概述 202
7-2 描述函数法 205
7-3 相平面法 224
7-4 利用非线性特性改善系统的性能 243
习题 244
第八章 线性离散系统 249
8-1 采样过程 249
8-2 采样定理与采样周期的确定 251
8-3 信号保持 254
8-4 Z变换 256
8-5 脉冲传递函数 264
8-6 线性离散系统的稳定性 271
8-7 线性离散系统的时域分析 276
8-8 数字控制器的模拟化设计 284
8-9 数字控制器的数字化设计 291
习题 297
第九章 控制系统的状态空间分析法 301
9-1 状态空间法的基本概念 301
9-2 线性定常系统状态空间表达式的建立 305
9-3 由状态空间表达式求传递函数(阵) 323
9-4 线性定常系统的分析 325
9-5 线性定常离散系统的分析 336
9-6 线性连续状态方程的离散化 342
9-7 李雅普诺夫稳定性分析 344
9-8 线性系统的李雅普诺夫稳定性分析 350
9-9 非线性系统的李雅普诺夫稳定性分析 356
习题 358
第十章 线性系统的状态空间综合法 361
10-1 线性系统的能控性与能观性 361
10-2 线性系统的状态反馈与状态观测器 384
10-3 最优控制与线性二次型问题 400
习题 405
附录一 拉氏变换-Z变换表 409
附录二 常用校正装置表 410