目錄
前言
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)的分析與設計工具 18
習題 20
第二章 控制系統(tǒng)的數(shù)學模型 24
2-1 控制系統(tǒng)的時域數(shù)學模型 24
2-2 控制系統(tǒng)的復數(shù)域數(shù)學模型 33
2-3 控制系統(tǒng)的結構圖與信號流圖 45
2-4 控制系統(tǒng)建模實例 62
習題 66
第三章 線性系統(tǒng)的時域分析法 73
3-1 系統(tǒng)時間響應的性能指標 73
3-2 一階系統(tǒng)的時域分析 76
3-3 二階系統(tǒng)的時域分析 79
3-4 高階系統(tǒng)的時域分析 98
3-5 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 104
3-6 線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計算 113
3-7 控制系統(tǒng)時域設計 128
習題 141
第四章 線性系統(tǒng)的根軌跡法 150
4-1 根軌跡法的基本概念 150
4-2 根軌跡繪制的基本法則 154
4-3 廣義根軌跡 166
4-4 系統(tǒng)性能的分析 173
4-5 控制系統(tǒng)復域設計 177
習題 188
第五章 線性系統(tǒng)的頻域分析法 195
5-1 頻率特性 195
5-2 典型環(huán)節(jié)與開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性 200
5-3 頻率域穩(wěn)定判據(jù) 218
5-4 穩(wěn)定裕度 227
5-5 閉環(huán)系統(tǒng)的頻域性能指標 232
5-6 控制系統(tǒng)頻域設計 240
習題 246
第六章 線性系統(tǒng)的校正方法 252
6-1 系統(tǒng)的設計與校正問題 252
6-2 常用校正裝置及其特性 259
6-3 串聯(lián)校正 267
6-4 前饋校正 275
6-5 復合校正 280
6-6 控制系統(tǒng)校正設計 288
習題 290
第七章 線性離散系統(tǒng)的分析與校正 298
7-1 離散系統(tǒng)的基本概念 298
7-2 信號的采樣與保持 305
7-3 z 變換理論 312
7-4 離散系統(tǒng)的數(shù)學模型 325
7-5 離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差 339
7-6 離散系統(tǒng)的動態(tài)性能分析 351
7-7 離散系統(tǒng)的數(shù)字校正 355
7-8 離散控制系統(tǒng)設計 366
習題 374
第八章 非線性控制系統(tǒng)分析 379
8-1 非線性控制系統(tǒng)概述 379
8-2 常見非線性特性及其對系統(tǒng)運動的影響 383
8-3 相平面法 387
8-4 描述函數(shù)法 404
8-5 非線性控制的逆系統(tǒng)方法 421
8-6 非線性控制系統(tǒng)設計 425
習題 436
第九章 線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析與綜合 441
9-1 線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述 441
9-2 線性系統(tǒng)的可控性與可觀測性 468
9-3 線性定常系統(tǒng)的反饋結構及狀態(tài)觀測器 501
9-4 李雅普諾夫穩(wěn)定性分析 515
9-5 控制系統(tǒng)狀態(tài)空間設計 523
習題 538
第十章 動態(tài)系統(tǒng)的最優(yōu)控制方法 546
10-1 最優(yōu)控制的一般概念 546
10-2 最優(yōu)控制中的變分法 550
10-3 極小值原理及其應用 569
10-4 線性二次型問題的最優(yōu)控制 590
10-5 控制系統(tǒng)優(yōu)化設計 603
習題 613
參考文獻 618
附錄A 傅里葉變換和拉普拉斯變換 620
附錄B MATLAB 輔助分析與設計方法 637