控制论

基本概念篇

第1章 绪论

1.1 控制论的发展简史

1.1.1 中国古代自动装置与反馈思想

1.1.2 控制和自动化技术的发展经历了四个历史时期

1.1.3 控制论的创立和发展

1.2 维纳的《控制论》

1.2.1 《控制论》名著简介

1.2.2 “三论”与控制科学

1.3 控制论的哲学思考

1.4 控制论在国民经济发展中的作用与地位

1.5 本书结构

1.6 小结

习题

参考文献

第2章 基本概念

2.1 控制论系统

2.2 控制与调节

2.3 进化与适应

2.4 反馈原理

2.5 系统模型与信号流图

2.6 信息与通信

2.7 估计与识别

2.8 决策与对策

2.9 智能与学习

2.10 仿真与重构

2.11 稳定性与收敛性

2.12 最优性与鲁棒性

2.13 自繁殖与自组织

2.14 必需变异度律

2.15 小结

习题

参考文献

基本方法篇

第3章 经典控制理论与方法

3.1 自动控制系统的类型和组成

3.1.1 恒值自动调节系统

3.1.2 程序自动控制系统

3.1.3 随动系统（伺服系统）

3.1.4 自动控制系统的组成

3.1.5 模拟控制（调节）器控制和计算机控制

3.2 反馈控制方法与扰动补偿方法

3.3 系统模型与时域分析法

3.3.1 控制系统的稳定性、稳态误差和动态品质

3.3.2 自动控制系统的控制规律

3.3.3 建立控制元件和系统的数学模型

3.3.4 炉温自动控制系统的数学模型

3.3.5 自动控制系统的时间域研究法

3.3.6 稳定性分析及代数判据

3.4 传递函数与频域分析法

3.4.1 拉普拉斯变换

3.4.2 元件和系统的传递函数，系统的结构图

3.4.3 自动控制系统的频率域分析法

3.4.4 频率法分析系统的动态性能和稳定性

3.5 控制系统的校正

3.5.1 控制系统的频率法校正

3.5.2 随动系统基于开环幅相特性的频率法校正

3.5.3 Simulink仿真支持下基于开环传递函数的频率法校正

3.5.4 过程控制系统的控制器参数整定

3.5.5 扰动补偿器设计

3.6 其他线性控制系统

3.6.1 多变量控制系统和解耦设计

3.6.2 线性离散控制系统

3.7 小结

习题

参考文献

……

应用分支篇

《控制论：概念方法与应用（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材·全国高等学校自动化专业系列教材》由三大部分组成，包括控制论的基本概念篇、控制论的基本方法篇和控制论的应用分支篇。基本概念篇由绪论和基本概念2章组成；基本方法篇由经典控制理论与方法、非线性系统控制方法、现代控制理论与方法、人工智能方法与技术、智能控制方法5章组成；应用分支篇由工程控制、生物控制、社会经济与生态、环境及农业控制以及机器人与智能系统4章组成。在内容上侧重于控制论中概念、思想、知识、方法的介绍，而不拘泥于理论上过多的严格论证，同时注意从“控制论”、“信息论”、“系统论”的角度结合当前网络化的特点进行选材。《控制论：概念方法与应用（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材·全国高等学校自动化专业系列教材》可以作为工、农、林、商、医、经济、管理、生物医学及军工等学科非自动化类专业的高年级学生或研究生教材，同时可以作为国家公务员、行政干部、企业及事业单位管理者普及控制论思想和推广应用的入门书籍，也可供广大控制工程技术人员参考。

《控制论：概念方法与应用（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材·全国高等学校自动化专业系列教材》特色：
·本书是专门为非控制类各种不同专业编著的教科书，包括控制论的基本概念与基本方法，同时涵盖控制论中若干最新的前沿成就。
·本书力图使学生掌握控制论的主要思想和方法，并初步具备分析与综合实际系统的能力。
·本书特别注重概念和应用的描述，而不偏重过多的理论推导，但又引入适当的新知识和新方法，可以满足不同读者的需要。
·学习本书中的主要内容，仅需要普通高等数学的基本知识。
·不同学科可以根据专业需要和应用方向，选择与之有关的章节，由浅入深、联系实际地进行教学；也可以按全书体系完整讲述，使学生对博大精深的控制论有一个较全面的了解。
·书中每个章节都附有丰富多样的习题，可以启发学生进一步领会概念，巩固学习效果，同时激发进一步钻研控制论精华的热忱。
·本书可读性较强，亦可作为各类工程技术人员和管理干部学习和应用控制论的参考读物。