自动控制原理

前言

第一章 自动控制概述

1.1 引言

1.2 自动控制系统的初步概念

1.3 自动控制系统的分类

1.4 控制系统的组成及对控制系统的基本要求

习题

第二章 系统的数学模型

2.1 控制系统微分方程的建立

2.2 传递函数

2.3 控制系统的框图和传递函数

2.4 非线性方程的线性化

习题

第三章 控制系统的时域分析法

3.1 引言

3.2 一阶系统的时域分析

3.3 二阶系统的时域分析

3.4 高阶系统的时间响应及简化

3.5 控制系统的稳定性

3.6 控制系统的稳态误差

3.7 复合控制

习题

第四章 根轨迹法

4.1 根轨迹的初步概念

4.2 绘制根轨迹的基本规则

4.3 用根轨迹方法分析和设计控制系统

习题

第五章 频率特性法

5.1 频率特性的初步概念

5.2 频率特性的图形

5.3 Nyquist稳定判据

5.4 控制系统的相对稳定性

5.5 闭环频率特性图

5.6 频率特性与控制系统性能的关系

5.7 控制系统设计的初步概念

5.8 PID控制器

5.9 超前补偿

5.10 滞后补偿

5.11 滞后超前补偿

5.12 串联补偿网络的期望幅频特性设计方法

5.13 反馈补偿

5.14 电子放大器的数学模型与补偿方法

习题

第六章 典型非线性环节及其对系统的影响

6.1 概述

6.2 描述函数法

习题

第七章 计算机控制系统

7.1 计算机控制系统概述

7.2 A/D转换与采样定理

7.3 D/A转换

7.4 z变换

7.5 z传递函数

7.6 线性离散系统的稳定性

7.7 线性离散系统的时域分析

7.8 数字控制器的模拟化设计

习题

第八章 现代控制理论基础

8.1 状态空间法的基本概念

8.2 线性定常系统状态空间表达式的建立

8.3 由状态空间表达式求传递函数

8.4 线性定常系统状态方程的解

8.5 线性定常离散系统的状态空间表达式

8.6 李雅普诺夫稳定性分析

8.7 线性系统的可控性与可观测性

8.8 线性系统的状态反馈与极点配置

8.9 状态观测器

8.10 二次型性能指标的最优控制

习题

第九章 基于MATLAB的系统分析、设计与仿真

9.1 引言

9.2 系统的初步概念与数学模型

9.3 系统的时域分析法

9.4 根轨迹

9.5 频率特性

9.6 典型非线性环节

9.7 计算机控制系统

9.8 状态空间法

附录一 拉普拉斯变换的基本特性

附录二 拉氏变换-z变换表

附录三 常用补偿网络

附录四 本书所用的MATLAB命令

参考文献

《自动控制原理（第三版）》在哈尔滨工业大学“自动控制原理”课程历届教材的基础上编写，并在荣获普通高等教育“十一五”国家级规划教材之后进行了修订。《自动控制原理（第三版）》内容包括系统的数学模型、时域分析、根轨迹、频域特性法、典型非线性环节、计算机控制系统、现代控制理论。最后按照《自动控制原理（第三版）》内容逐章介绍MATLAB的应用，包括系统分析、设计和仿真框图等。《自动控制原理（第三版）》可作为高等院校“自动控制原理”课程（50～90学时）的教材，适用于电气、自动化、电子、信息与通信、计算机、机械、航天工程、光学工程、动力机械以及工商管理等专业，也可供从事控制工程的技术人员参考。