自动控制原理

第1章 绪论\t

1.1 引言\t

1.1.1 自动控制理论发展简史\t

1.1.2 控制工程实践\t

1.2 自动控制的基本原理\t

1.2.1 人工控制与自动控制\t

1.2.2 开环控制与闭环控制\t

1.2.3 反馈控制系统的基本要求\t

1.3 反馈控制系统的组成\t

1.3.1 按构成系统的基本元件划分\t

1.3.2 按系统内部基本功能环节划分\t

1.3.3 若干常用术语\t

1.4 控制系统的分类\t

1.4.1 按参考输入信号特征分类\t

1.4.2 按系统环节间信号传递形式分类\t

1.4.3 按描述系统的动态方程分类\t

1.5 控制系统应用实例三则\t

1.6 控制系统设计概述\t

1.7 本书内容安排\t

1.7.1 组织结构\t

1.7.2 学习安排\t

1.8 小结\t

习题\t

第2章 控制系统的数学模型\t

2.1 引言\t

2.2 系统的微分方程\t

2.2.1 列写物理系统的微分方程\t

2.2.2 微分方程的增量化与无因次化\t

2.2.3 非线性微分方程的线性化\t

2.2.4 控制系统的微分方程\t

2.3 传递函数\t

2.3.1 线性系统传递函数的概念和定义\t

2.3.2 传递函数的常用表现形式\t

2.3.3 典型输入信号及其拉普拉斯变换\t

2.3.4 单位脉冲响应函数\t

2.3.5 求解系统输出响应的方法\t

2.3.6 典型环节及其传递函数\t

2.4 结构图\t

2.4.1 结构图的组成和基本连接方式\t

2.4.2 结构图的等效变换\t

2.5 信号流图\t

2.5.1 信号流图及有关术语\t

2.5.2 信号流图的运算\t

2.5.3 信号流图与结构图的对应关系\t

2.5.4 梅逊公式及其应用\t

2.6 输入-输出模型与内部状态模型的关系\t

2.6.1 传递函数模型与相变量型状态流图模型\t

2.6.2 传递函数模型与状态方程模型的相互转换\t

2.7 利用MATLAB的建模和仿真\t

2.7.1 输入传递函数和化简结构图\t

2.7.2 求解系统的输出响应\t

2.8 小结\t

习题\t

第3章 控制系统的稳定性及特性\t

第4章 线性控制系统的时域分析\t

第5章 根轨迹分析法\t

第6章 频率特性分析法\t

第7章 线性控制系统的校正\t

第8章 线性离散控制系统\t

第9章 非线性控制系统\t

附表A\t

参考文献\t

　　 本书是广东省精品课程“自动控制原理”的主教材，也是为“十二五”教学改革需要而编写的本科生自动化专业核心基础课教材。本书系统地阐述了自动控制理论的基本概念、原理，自动控制系统的经典分析和校正方法。全书分3部分，共计9章：第一部分为反馈控制系统的建模、稳定性与特性，由第1章绪论、第2章控制系统的数学模型和第3章控制系统的稳定性及特性组成；第二部分为线性控制系统的分析与校正，由第4章线性控制系统的时域分析、第5章根轨迹分析法、第6章频率特性分析法和第7章线性控制系统的校正组成；第三部分由第8章线性离散控制系统和第9章非线性控制系统组成。 本书在内容编排上面向宽口径的自动化专业，力求与时俱进地进行教材改革实践与创新：解决教学过程中发现的问题；满足宽口径自动化专业的需要；增加面向控制工程的理论与知识；增强计算机辅助教学的应用。各章安排了丰富的例题和习题。本书配有电子课件、MATLAB源代码、习题参考答案等教学资源。 本书可作为高等学校电气信息类自动化及相关专业本科生教材，也可供相关行业从事控制工程实践的工程技术人员自学和参考。