自动控制原理简明教程

前言

第一章控制系统导论

11自动控制的基本原理

12自动控制系统示例

13自动控制系统的分类

14自动控制系统的基本要求

15自动控制系统的分析与设计工具

习题

第二章控制系统的数学模型

21傅里叶变换与拉普拉斯变换

22控制系统的时域数学模型

23控制系统的复数域数学模型

24控制系统的结构图与信号流图

25控制系统建模的MATLAB方法

习题

第三章线性系统的时域分析法

31系统的时域性能指标

32一阶系统的时域分析

33二阶系统的时域分析

34高阶系统的时域分析

35线性系统的稳定性分析

36线性系统的稳态误差计算

37线性系统时域分析的MATLAB方法

习题

第四章线性系统的根轨迹法

41根轨迹法的基本概念

42常规根轨迹的绘制法则

43广义根轨迹

44系统性能的分析

45线性系统根轨迹分析的MATLAB方法

习题

第五章线性系统的频域分析法

51频率特性

52典型环节与开环系统频率特性

53频域稳定判据

54频域稳定裕度

55闭环系统的频域性能指标

56线性系统频域分析的MATLAB方法

习题

第六章线性系统的校正方法

61系统的设计与校正问题

62常用校正装置及其特性

63串联校正

64前馈校正

65线性系统校正的MATLAB方法

习题

第七章线性离散系统的分析

71离散系统的基本概念

72信号的采样与保持

73z变换理论

74离散系统的数学模型

75离散系统的稳定性与稳态误差

76离散系统的动态性能分析

77线性离散系统分析的MATLAB方法

习题

第八章非线性控制系统分析

81非线性控制系统概述

82常见非线性特性及其对系统运动的影响

83描述函数法

84非线性系统分析的MATLAB方法

习题

第九章线性系统的状态空间分析与综合

91线性系统的状态空间描述

92线性系统的可控性与可观测性

93线性定常系统的反馈结构及状态观测器

94李雅普诺夫稳定性分析

95状态空间分析的MATLAB方法

习题

参考文献

　　本书列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。书本简明扼要地阐述了自动控制的基本理论与应用。全书共分9章：前8章着重介绍经典控制理论及应用的主要方面，最后一章介绍现代控制理论中的状态空间分析法。本书可作为高等工科院校自动化、电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化、电子信息工程、材料成型及控制工程、测控技术与仪器、热能与动力工程、生物医学工程及农业电气化与自动化等专业的教材，亦可供相关工程技术人员参考。　　本书简明扼要地阐述了自动控制的基本理论与应用。全书共分9章：前8章着重介绍经典控制理论及应用的主要方面，最后一章介绍现代控制理论中的状态空间分析法。　　本书精选了由胡寿松主编的《自动控制原理(第五版)》中的主要内容，强化了工程应用背景，系统介绍了现代MATLAB应用技术，包括建模、时域分析、根轨迹绘制、频域分析、前馈校正、离散系统分析、描述函数法计算，以及线性系统可控性、可观测性和李雅普诺夫稳定性判别等内容。　　本书在数学基础、控制理论、工程应用及MATLAB仿真方面，具有系统性和统一性，适合工科高等院校使用。本书列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。　　本书可作为高等工科院校自动化、电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化、电子信息工程、材料成型及控制工程、测控技术与仪器、热能与动力工程、生物医学工程及农业电气化与自动化等专业的教材，亦可供相关工程技术人员参考。【作者简介】　　1937年生于南京，1960年毕业于北京航空航天大学自动控制系，长期致力于控制理论与应用的研究和教学，现任南京航空航天大学教授、博士生导师、国家级教学名师。近年来，主持国家自然科学基金项目5项，省那级科研项目8项，发表论文200余篇；自1961年起一直担任“自动控制原理”课程主讲，该课程被评为“2003年国家级精品课程”，1980年起先后主讲“现代控制理论”、“最优控制理论”等8门本科及研究生课程；出版《自动控制原理》、《自动控制原理简明教程》、《最优控制理论与系统》等教材、专著与译著15部，教学软件《自动控制原理电子版1.0》1套。曾获国家级教学成果奖5项，全国高等学校优秀教材奖1项，省部级教学成果奖、优秀教材奖、科技进步奖等5项；2003年获首届国家级教学名师奖。