自动控制原理

第1章 自动控制系统的一般概念

1.1 自动控制系统的发展概述

1.2 自动控制系统的基本方式

1.2.1 开环控制系统

1.2.2 闭环控制系统

1.3 自动控制系统的组成和分类

1.3.1 自动控制系统的组成

1.3.2 自动控制系统的分类

1.4 自动控制系统的性能要求

1.4.1 稳定性

1.4.2 稳态性能指标

1.4.3 动态性能指标

本章小结

习题

第2章 自动控制系统的数学模型

2.1 控制系统的微分方程

2.1.1 系统微分方程的建立

2.1.2 建立系统微分方程举例

2.1.3 应用拉氏变换求解微分方程

2.2 传递函数

2.2.1 传递函数的定义

2.2.2 传递函数的性质

2.2.3 复数阻抗法

2.2.4 典型环节的传递函数

2.3 系统动态结构图

2.4 系统结构图等效变换

2.4.1 系统框图的画法

2.4.2 框图的等效变换

2.4.3 方框图的化简举例

2.4.4 梅森（S.J.Mason）公式

2.5 反馈控制系统的传递函数

2.5.1 闭环控制系统的开环传递函数

2.5.2 自动控制系统闭环传递函数的求取

2.5.3 闭环系统的误差传递函数

2.6 用Matlab求解微分方程和化简系统框图

2.6.1 系统传递函数模型在Matlab中的表示

2.6.2 结构图模型的简化

本章小结

习题

第3章 自动控制系统的时域分析

3.1 时域分析概述

3.1.1 时域分析法的特点

3.1.2 典型输入信号

3.1.3 时域性能指标

3.2 一阶系统的动态响应

3.2.1 一阶系统的单位阶跃响应

3.2.2 一阶系统的单位斜坡响应

3.3 二阶系统的动态响应

3. 3.1 二阶系统的单位阶跃响应

3.3.2 二阶系统的性能指标

3.3.3 改善二阶系统性能的措施

3.4 高阶系统的动态响应

3.5 系统的稳定性分析

3. 5.1 系统稳定性的概念

3.5.2 系统稳定的充分与必要条件

3.5.3 代数稳定性判据

3.6 系统的稳态误差分析

3.6.1 稳态误差的概念

3.6.2 稳态误差的计算

3.6.3 改善系统稳态精度的方法

3.7 Matlab在时域分析中的应用

3. 7.1 时域分析曲线的绘制

3.7.2 二阶系统性能指标的计算

……

第4章 根轨迹分析法

第5章 频域分析法

第6章 控制系统的校正与设计

第7章 非线性系统分析

第8章 采样控制系统

第9章 自动控制系统的分析与调试

附录 常用函数的拉普拉斯变换对照表

参考文献

本书介绍了经典控制理论的基本概念、基本理论、基本分析方法以及实际应用。主要内容包括自动控制系统的一般概念，自动控制系统的数学模型，自动控制系统的时域分析，根轨迹分析法，频域分析法，控制系统的校正与设计，非线性系统分析，采样控制系统，自动控制系统的分析与调试。各章配有大量习题。本书力争做到重点突出、概念清楚、层次清晰、深入浅出、简明易学，力求达到紧密联系实际、学以致用的目的。本书适用于本、专科电气自动化技术、电力系统自动化技术、过程自动化技术以及应用电子技术等电类专业的教学，也可作为相关工程技术人员的参考书籍。