目录 1
第一章 概述 1
一、历史与回顾 1
二、系统的名词解释和分类 2
第二章 数学基础和系统的数学描述 7
一、线性化 7
二、线性系统微分方程 8
三、复变量和s平面 9
四、拉普拉斯变换 10
五、系统的两种数学描述法 16
一、传递函数 26
第三章 传递函数和它的运算 26
二、工程中各种典型的机、电、液系统的传递函数 27
三、传递函数的运算 36
第四章 系统的频率响应与博德图 42
一、频率响应的概念与计算 43
二、奈魁斯特图 45
三、博德图及典型环节的博德图 48
四、系统的博德图绘制举例 55
五、闭环频率响应 58
第五章 典型的电液控制元件与系统 63
一、阀控制液压缸与阀控制液压马达 63
二、泵控制液压缸 67
三、液压力矩放大器 69
四、液压仿形刀架 70
五、力反馈电液伺服阀 71
第六章 控制系统的性能准则 74
一、性能准则的提出 74
二、灵敏度 74
三、瞬态响应 77
四、频率响应 78
五、稳态精度（稳态误差）——在输出端对稳态误差的讨论 79
六、性能指标 91
三、博德图上的奈魁斯特判据 93
七、控制系统的性能准则一览 93
第七章 稳定性分析 94
一、用劳斯-霍维茨判据判定稳定性 95
二、用奈魁斯特判据判定稳定性 96
四、液压系统稳定性分析举例 99
五、奈魁斯特稳定判据 102
第八章 根轨迹法 104
一、根轨迹法的基本概念 104
二、闭环极点和瞬态响应 107
三、极点位置的选择 112
四、根轨迹的作图法 117
五、一个电液控制系统的根轨迹作图示例 126
六、按瞬态响应要求用根轨迹法设计电液控制系统 129
第九章 位置控制系统 132
一、位置控制系统的特点 132
二、电流负反馈放大器的分析 135
三、双电位器位置控制系统 138
四、伺服阀-液压缸系统 142
五、伺服阀-液压马达系统 146
六、数控机床中的高增益系统和低增益系统 150
第十章 速度控制系统 152
一、速度控制回路中加补偿的必然性 152
二、速度控制系统设计举例 156
三、速度环和位置环控制速度的比较 161
四、出现于位置环内的速度环 164
五、速度环的阻尼作用 167
一、力控制系统中阀的选用 169
第十一章 力控制系统 169
二、力环中液压缸的传递函数 170
三、材料试验机的力控制系统 176
四、轧机液压压下系统 181
五、力环的阻尼作用 187
第十二章 控制系统的设计和补偿 189
一、设计中的几种补偿方法 190
二、用频率法分析补偿装置 192
三、用频率法分析顺馈补偿 198
四、用频率法分析反馈微分补偿 201
五、用根轨迹法分析顺馈补偿 203
第十三章 现代控制理论中的状态空间概念 206
一、矩阵理论中的一些定义 207
二、矩阵代数 212
三、状态空间的概念 220
四、状态空间的矩阵表示法 222
五、状态转移矩阵——矩阵方程求解的工具 225
六、状态转移方程——线性非齐次状态方程求解 227
七、状态方程和高阶微分方程的关系 231
八、传递函数和状态方程的关系 233
九、特征方程、特征值和特征根的不变性 242
十、一个电液控制系统用频率法、根轨迹法和状态空间法的分析和比较 246
第十四章 最优控制理论和应用 252
一、最优控制系统和性能指标 252
二、可控性和可观测性 254
三、给定权因子求优法——最优控制系统的分析设计法之一 258
四、限制控制量求优法——最优控制系统的分析设计法之二 265
五、参数最优系统的设计 270
六、用状态可观测性的概念来设计有指定特征值的系统 277
七、状态观测器的设计 279
八、带观测器的闭环控制系统 285
九、最优控制问题和线性二次型问题（调节器问题、跟踪器问题） 290
十、计算机辅助设计最优位置控制系统举例 301
第十五章 系统辨识简介 310
一、辨识问题的组成和分类 310
二、参数估计方法和最小二乘法 311
三、直接的曲线拟合 315
参考文献 320