第一章 自动控制概述 1
第一节 自动控制和自动控制技术 1
第二节 自动控制系统的组成及分类 4
第三节 自动控制理论概要 7
第四节 控制系统的计算机辅助分析与设计 8
练习题 10
第二章 线性系统的数学模型 13
第一节 线性系统的微分方程 13
第二节 控制系统的传递函数 17
第三节 控制系统方框图 24
第四节 控制系统的信号流图 33
第五节 控制系统模型在MATLAB中的表达与转换 38
练习题 42
第三章 时域分析法 48
第一节 系统的时域性能指标 48
第二节 一阶系统分析 52
第三节 二阶系统分析 54
第四节 高阶系统分析 67
第五节 线性系统的稳定性分析 70
第六节 线性系统的稳态误差分析 77
第七节 MATLAB在时域分析中的应用 88
练习题 94
第四章 频率响应法 98
第一节 频率特性概述 98
第二节 极坐标图 101
第三节 对数坐标图 105
第四节 控制系统稳定性分析 117
第五节 闭环系统的频率特性 127
第六节 频域指标与时域指标的关系 132
第七节 用实验法确定系统的传递函数 136
第八节 MATLAB在频域分析中的应用 139
练习题 144
第五章 根轨迹法 150
第一节 根轨迹的基本概念 150
第二节 绘制根轨迹的基本规则 153
第三节 广义根轨迹 162
第四节 控制系统的根轨迹分析方法 167
第五节 用MATLAB绘制根轨迹 174
练习题 176
第六章 控制系统的校正 181
第一节 控制系统校正的概述 181
第二节 校正方法和校正装置 181
第三节 频率响应法校正 190
第四节 局部反馈校正 200
第五节 复合控制校正 203
第六节 根轨迹法校正 205
第七节 用MATLAB仿真工具进行控制系统校正 211
练习题 213
第七章 离散控制系统 219
第一节 离散控制系统概述 219
第二节 采样过程与采样定理 220
第三节 保持器 223
第四节 z变换理论 226
第五节 线性差分方程 232
第六节 脉冲传递函数 234
第七节 离散系统的时域分析 239
第八节 频率响应法、根轨迹法在离散系统中的应用 245
第九节 离散系统的校正 248
第十节 用MATLAB分析离散控制系统 253
练习题 256
第八章 非线性系统分析 261
第一节 非线性系统概述 261
第二节 典型非线性环节及其对系统的影响 263
第三节 描述函数法 266
第四节 用描述函数法分析非线性系统 275
第五节 相平面法 280
第六节 非线性系统的相平面分析 286
第七节 利用非线性特性改善系统的控制性能 294
第八节 基于MATLAB的非线性系统分析 296
练习题 298
第九章 现代控制理论基础 305
第一节 线性系统的状态空间描述 305
第二节 状态空间表达式的建立 308
第三节 线性系统状态方程的解 314
第四节 线性系统的能控性和能观性 316
第五节 用MATLAB进行状态空间分析 318
练习题 321
附录Ⅰ 常用函数的拉普拉斯变换和z变换表 324
附录Ⅱ 部分练习题参考答案 325
参考文献 348