第一章 概论 1
1-1 控制系统 1
1-2 何谓回授及其影响 7
1-3 回授控制系统的种类 12
第二章 数学基础 19
2-1 导言 19
2-2 复变数的观念 19
2-3 拉氏转换 22
2-4 拉氏转换以部份分式展开法求出 27
2-5 拉氏转换在解线性常微分方程式中的应用 32
2-6 基本矩阵理论 34
2-7 矩阵代数 40
2-8 Z转换 49
参考资料 59
习题 60
第三章 转移函数及讯号流程图 65
3-1 导言 65
3-2 线性系统的转移函数 65
3-3 线性系统的脉冲响应 69
3-4 方块图 73
3-5 讯号流程图 80
3-6 讯号流程图的基本特性摘要 83
3-7 讯号流程图的定义 84
3-8 讯号流程图的代数法则 87
3-9 讯号流程图的作图实例 90
3-10 讯号流程图的一般增益公式 94
3-11 一般增益公式在方块图中的应用 99
3-12 间断资料系统的转移函数 101
参考资料 110
习题 110
第四章 动态系统的状态变数特性论述 117
4-1 状态观念的介绍 117
4-2 状态方程式和动态方程式 119
4-3 状态方程式的矩阵表示法 122
4-4 状态变换矩阵 124
4-5 状态变换方程式 128
4-6 状态方程式和高阶微分方程式之关系 133
4-7 相位变数典型式的转换 135
4-8 转换至状态方程式和转移函数之间的关系 142
4-9 特徵方程式，特徵值，特徵向量 145
4-10 A矩阵的斜角化（相似转换） 147
4-11 乔顿典型式 152
4-12 状态图 156
4-13 转移函数的分解 168
4-14 转换至模态形式 174
4-15 线性系统的控制度 178
4-16 线性系统的观测度 189
4-17 控制度，观测度和转移函数之间的关系 194
4-18 非线性状态方程式及其线性化 197
4-19 线性间断资料系统的状态方程式 201
4-20 间断状态方程式的Z转换解答 206
4-21 间断资料系统的状态图 209
4-22 取样资料系统的状态图 213
4-23 线性时变系统的状态方程式 216
参考资料 220
习题 222
第五章 物理系统的数学模式 233
5-1 导言 233
5-2 电网路方程式 234
5-3 机械系统元件的模式 236
5-4 机械系统的方程式 253
5-5 控制系统中的误差感测装置 259
5-6 转速计 272
5-7 控制系统中的直流马达 273
5-8 双相感应马达 279
5-9 步级马达 282
5-10 张力控制系统 291
5-11 边缘导引控制系统 293
5-12 具有传输延迟的系统 299
5-13 太阳追踪器系统 301
参考资料 306
习题 307
第六章 控制系统的时域分析 321
6-1 导言 321
6-2 控制系统时间响应的典型测试讯号 322
6-3 控制系统的时域工作性能——稳态响应 325
6-4 控制系统的时域工作性能——暂态响应 337
6-5 二阶系统的暂态响应 339
6-6 位置控制的时间响应 351
6-7 微分控制在回授控制系统中对时间响应的影响 364
6-8 积分控制在回授控制系统中对时间响应的影响 369
6-9 速率回授或转速计回授控制 373
6-10 状态变数回授的控制 374
参考资料 377
习题 377
第七章 控制系统的稳定度 387
7-1 导言 387
7-2 稳定度，特徵方程式，及状态变换矩阵 388
7-3 有输入时的线性非时变系统的稳定度 391
7-4 决定线性控制系统的稳定度的方法 394
7-5 罗斯-赫维滋准则 395
7-6 奈氏准则 405
7-7 奈氏准则的应用 420
7-8 G（s）H（s）的其他零点和极点对奈氏轨迹形状的影响 430
7-9 多回路系统的稳定度 435
7-10 具有时间延迟的线性控制系统的稳定度 440
7-11 非线性系统的稳定度——鲍伯准则 443
参考资料 448
习题 450
第八章 根轨迹的技术 457
8-1 导言 457
8-2 根轨迹的基本条件 458
8-3 完全根轨迹的作图 463
8-4 应用根轨迹的技巧来解多项式的根 502
8-5 根轨迹作图的一些重要影响 507
8-6 根廓线——多参数变量 518
8-7 具有纯时间延迟的根轨迹 526
8-8 根轨迹和极座标图之间的关系 539
8-9 间断资料控制系统的根轨迹 542
参考资料 547
习题 550
第九章 控制系统的频域分析 555
9-1 导言 555
9-2 频域特性 559
9-3 二阶系统的Mp、ωp及频带宽度 560
9-4 加零点於开路转移函数的影响 564
9-5 加极点於开路转移函数的影响 569
9-6 相对稳定度——增益边限、相位边限、及Mp 571
9-7 波德图大小曲线的斜率和相对稳定度之间的关系 581
9-8 G（jω）平面上常数M的轨迹 582
9-9 G（jω）平面上常数相位的轨迹 587
9-10 在大小对相位平面上的常数M及N图——尼可图 589
9-11 回授不为1的闭路频率响应分析 595
9-12 频域中的灵敏度 596
参考资料 599
习题 599
第十章 简介控制系统的设计 605
10-1 导言 605
10-2 控制系统的古典设计法 612
10-3 相位前引补偿法 618
10-4 相位落後补偿法 640
10-5 落後-前引补偿 659
10-6 桥接T型网路补偿 665
参考资料 673
习题 674
第十一章 简介择适控制 683
11-1 导言 683
11-2 解析设计 685
11-3 参数的择适 697
11-4 用特定之特徵值来设计系统——控制度的应用 700
11-5 状态观测器的设计 703
11-6 择适线性调整器的设计 717
11-7 具有部份状态回授的设计 737
参考资料 744
习题 745
附录A 频域图 752
A-1 转移函数的极座标图 752
A-2 转移函数的波德图（角图） 758
A-3 大小-对-相位图 771