目录 1
第1章 绪论 1
引言 1
MATLAB和控制系统工具箱 1
专题的交叉引用 2
本书的使用方法 3
第2章 单模块模型和它们的响应 6
引言 6
传递函数 6
留数和单位DELTA(脉冲)响应 11
由不同的极点引起的时间响应 15
由重极点引起的时间响应 18
阶跃响应 20
普通输入响应 22
极点和稳定性 24
零点对系统响应的影响 27
建立多输入、多输出系统 31
探索性问题 34
综合性问题 35
总结 36
答案 37
第3章 建立和分析多模块模型 39
引言 39
串联 39
并联 43
反馈联接 48
控制器传递函数 51
双输入反馈系统 52
多输入、多输出系统的反馈联接 57
探索性问题 59
综合性问题 60
总结 61
答案 62
第4章 状态空间模型 64
引言 64
模型建立、转换和相互连接 64
极点、零点、特征值和稳定性 70
时间响应 72
状态转换 76
探索性问题 78
综合性问题 79
总结 80
答案 80
第5章 数据采样控制系统 83
引言 83
脉冲采样 83
时域观察 86
伪信号 86
频域观察 88
零阶保持 90
离散化 95
闭环采样数据系统 97
探索性问题 101
综合性问题 101
总结 103
答案 103
第6章 频率响应 数字滤波与离散等价量 105
引言 105
频率响应 105
正弦稳态响应 108
数字滤波 110
离散等价量 115
探索性问题 119
综合性问题 120
总结 121
答案 121
第7章 系统性能 123
引言 123
时域性能 123
阻尼比 123
S平面到Z平面的映射 124
阶跃响应 130
将阶跃响应参量作为控制器参数的函数 133
稳态调节 135
频域性能 138
奈奎斯特分析 142
探索性问题 144
综合性问题 145
总结 146
答案 147
第8章 比例-积分-微分控制 148
引言 148
比例控制 148
比例-积分控制 154
比例-积分-微分控制 159
探索性问题 164
综合性问题 165
总结 166
第9章 频率响应设计 167
引言 167
双线性变换 167
超前和滞后控制器 170
滞后控制器设计 172
超前控制器设计 178
超前-滞后控制器设计 182
探索性问题 186
综合性问题 186
总结 187
第10章 状态空间设计 188
引言 188
可控性 188
极点布置 190
可观性 192
观测器设计 194
观测器-控制器设计 197
探索性问题 202
综合性问题 204
总结 205
答案 205
引言 207
附录A 实际系统的模型 207
球和梁系统 208
倒摆 211
发电系统 213
水轮机和水道 215
附录B 离散傅里叶级数和变换 217
引言 217
离散傅里叶级数 217
离散傅里叶变换 218
附录C 根轨迹图 220
引言 220
做根轨迹图 220
答案 224
附录D 用于本书的MATLAB命令 226
引言 226
MATLAB命令 226