目錄
第一章 自動控制的一般概念 1
1-1 自動控制的基本原理與方式 1
1-2 自動控制系統(tǒng)示例 8
1-3 自動控制系統(tǒng)的分類 13
1-4 對自動控制系統(tǒng)的基本要求 15
1-5 自動控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計工具 18
習(xí)題 21
第二章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 25
2-1 控制系統(tǒng)的時域數(shù)學(xué)模型 25
2-2 控制系統(tǒng)的復(fù)數(shù)域數(shù)學(xué)模型 34
2-3 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 46
2-4 控制系統(tǒng)建模實例 63
習(xí)題 68
第三章 線性系統(tǒng)的時域分析法 74
3-1 系統(tǒng)時間響應(yīng)的性能指標 74
3-2 一階系統(tǒng)的時域分析 77
3-3 二階系統(tǒng)的時域分析 80
3-4 高階系統(tǒng)的時域分析 99
3-5 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 105
3-6 線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計算 114
3-7 控制系統(tǒng)時域設(shè)計 129
習(xí)題 143
第四章 線性系統(tǒng)的根軌跡法 152
4-1 根軌跡法的基本概念 152
4-2 根軌跡繪制的基本法則 156
4-3 廣義根軌跡 168
4-4 系統(tǒng)性能的分析 175
4-5 控制系統(tǒng)復(fù)域設(shè)計 179
習(xí)題 190
第五章 線性系統(tǒng)的頻域分析法 197
5-1 頻率特性 197
5-2 典型環(huán)節(jié)與開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性 202
5-3 頻率域穩(wěn)定判據(jù) 220
5-4 穩(wěn)定裕度 229
5-5 閉環(huán)系統(tǒng)的頻域性能指標 234
5-6 控制系統(tǒng)頻域設(shè)計 242
習(xí)題 248
第六章 線性系統(tǒng)的校正方法 255
6-1 系統(tǒng)的設(shè)計與校正問題 255
6-2 常用校正裝置及其特性 258
6-3 PID 校正 265
6-4 串聯(lián)校正 273
6-5 前饋校正 281
6-6 復(fù)合校正 286
6-7 控制系統(tǒng)校正設(shè)計 294
習(xí)題 296
第七章 線性離散系統(tǒng)的分析與校正 304
7-1 離散系統(tǒng)的基本概念 304
7-2 信號的采樣與保持 311
7-3 z 變換理論 318
7-4 離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 331
7-5 離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差 345
7-6 離散系統(tǒng)的動態(tài)性能分析 357
7-7 離散系統(tǒng)的數(shù)字校正 361
7-8 離散控制系統(tǒng)設(shè)計 372
習(xí)題 380
第八章 非線性控制系統(tǒng)分析 385
8-1 非線性控制系統(tǒng)概述 385
8-2 常見非線性特性及其對系統(tǒng)運動的影響 389
8-3 相平面法 393
8-4 描述函數(shù)法 410
8-5 非線性控制的逆系統(tǒng)方法 427
8-6 非線性控制系統(tǒng)設(shè)計 431
習(xí)題 442
第九章 線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析與綜合 447
9-1 線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述 447
9-2 線性系統(tǒng)的可控性與可觀測性 474
9-3 李雅普諾夫穩(wěn)定性分析 508
9-4 線性定常系統(tǒng)的反饋結(jié)構(gòu)及狀態(tài)觀測器 516
9-5 控制系統(tǒng)狀態(tài)空間設(shè)計 531
習(xí)題 545
第十章 動態(tài)系統(tǒng)的最優(yōu)控制方法 553
10-1 最優(yōu)控制的一般概念 553
10-2 最優(yōu)控制中的變分法 557
10-3 極小值原理及其應(yīng)用 575
10-4 線性二次型問題的最優(yōu)控制 597
10-5 控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計 610
習(xí)題 620
參考文獻 625
附錄A 傅里葉變換和拉普拉斯變換 627
附錄B 控制系統(tǒng)的計算機輔助分析與設(shè)計 644