自动控制原理与应用

第1章 自动控制系统概论

1.1 概述

1.2 自动控制系统的组成

1.2.1 自动控制的基本概念与组成

1.2.2 自动控制系统的方框图表示

1.3 自动控制系统的分类

1.3.1 开环控制系统和闭环控制系统

1.3.2 定值、随动和程序控制系统

1.3.3 线性和非线性控制系统

1.3.4 连续和离散控制系统

1.3.5 单变量和多变量控制系统

1.4 自动控制系统示例

1.4.1 温度控制系统

1.4.2 位置随动系统

1.4.3 自动调速系统

1.5 对自动控制系统的基本要求

1.6 研究自动控制系统的方法

1.7 MATLAB软件及其应用简介

本章小结

习题1

第2章 控制系统的数学模型

2.1 控制系统的微分方程

2.2 拉普拉斯变换及应用

2.2.1 拉普拉斯变换的定义

2.2.2 拉普拉斯变换的几个基本定理

2.2.3 拉普拉斯反变换

2.2.4 控制系统微分方程的求解

2.3 传递函数

2.3.1 传递函数的定义

2.3.2 传递函数的求取

2.3.3 传递函数的性质

2.4 控制系统的动态结构图

2.4.1 动态结构图的组成

2.4.2 系统动态结构图的建立

2.4.3 动态结构图的等效变换及化简

2.4.4 用梅逊公式法求相关多回路系统的传递函数

2.5 典型环节的数学模型及阶跃响应

2.5.1 典型环节的数学模型

2.5.2 典型环节的传递函数及阶跃响应

2.6 自动控制系统的传递函数

2.7 MATLAB中数学模型的表示

2.7.1 传递函数模型（FT模型）

2.7.2 控制系统的零极点模型（ZPK模型）

2.7.3 传递函数的特征根及零极点图

2.7.4 控制系统模型的连接

本章小结

习题2

第3章 控制系统的时域分析法

3.1 概述

3.1.1 典型输入信号及其时间响应

3.1.2 阶跃响应的性能指标

3.2 系统稳定性分析

3.2.1 系统稳定性概念

3.2.2 线性系统稳定的充分必要条件

3.2.3 系统稳定性的代数判据

3.2.4 代数判据的MATLAB实现

3.3 一阶系统动态性能分析

3.3.1 一阶系统的数学模型

3.3.2 一阶系统动态性能的时域分析

3.4 二阶系统动态性能分析

3.4.1 二阶系统的数学模型

3.4.2 二阶系统的稳定性分析

3.4.3 二阶系统动态性能的时域分析

3.5 稳态性能的时域分析

3.5.1 系统误差与稳态误差

3.5.2 稳态误差的计算

3.5.3 稳态误差曲线的绘制

本章小结

习题3

第4章 控制系统的频域分析法

4.1 频率特性的概念

……

第5章 自动控制系统的校正

第6章 直流调速系统

第7章 直流脉宽调速系统

第8章 位置随动系统

第9章 交流变频调速系统

参考文献

《自动控制原理与应用（第2版）/高职高专机电及电气类“十二五”规划教材》主要介绍经典控制理论的线性理论部分知识，书中增加了MATLAB软件的应用与仿真知识。《自动控制原理与应用（第2版）/高职高专机电及电气类“十二五”规划教材》对传统分析方法进行了适当的调整，丰富了计算机控制方面的内容，以调速系统为主线，着重叙述了自动控制系统的工作原理、自动调节过程等。内容包括：自动控制系统概论，控制系统的数学模型，控制系统的时域分析法、频域分析法，自动控制系统的校正，直流调速系统，直流脉宽调速系统，位置随动系统，交流变频调速系统等。
　　《自动控制原理与应用（第2版）/高职高专机电及电气类“十二五”规划教材》可作为高职高专电气技术、电气自动化等电气类专业的主干课教材，也可供其它相近专业及有关工程技术人员参考。