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第1章 概述 1

1.1 控制系统简介 1

1.2 自动控制系统的工作原理及组成 3

1.3 自动控制系统的类型 6

1.4 对控制系统的基本要求和研究内容 8

本章小结 11

习题 11

第2章 控制系统的数学模型 14

2.1 控制系统的微分方程及其线性化 14

2.2 用拉普拉斯变换法求解微分方程 19

2.3 传递函数 26

2.4 方框图 34

2.5 信号流图 44

2.6 MATLAB在数学模型中的应用 46

本章小结 48

习题 48

第3章 时域分析法 53

3.1 控制系统的时域性能指标 53

3.2 一阶系统的时域分析 54

3.3 二阶系统时域分析 56

3.4 高阶系统的时域分析 63

3.5 线性定常系统的稳定性和稳定判据 64

3.6 控制系统的稳态误差 71

3.7 MATLAB和SIMULINK时域分析 78

本章小结 82

习题 82

第4章 根轨迹法 86

4.1 根轨迹的基本概念 86

4.2 绘制根轨迹的基本法则 91

4.3 广义根轨迹和零度根轨迹 100

4.4 用根轨迹法分析系统性能 104

4.5 应用MATLAB绘制根轨迹 106

本章小结 107

习题 107

第5章 频域分析法 110

5.1 频率特性 110

5.2 频率特性的几何表示方法 113

5.3 控制系统的对数频率特性图 115

5.4 控制系统的极坐标图 125

5.5 频域稳定判据及相对稳定性分析 130

5.6 利用频率特性分析系统的性能 141

本章小结 149

习题 149

第6章 自动控制系统的校正 152

6.1 控制系统校正的基本概念 152

6.2 频域法串联校正 154

6.3 根轨迹法串联校正 160

6.4 反馈校正 163

6.5 复合校正 166

6.6 应用MATLAB进行系统校正设计 171

本章小结 174

习题 174

第7章 离散控制系统 178

7.1 离散控制系统的基本概念 178

7.2 信号的采样和采样定理 179

7.3 信号复现与零阶保持器 182

7.4 Z变换和Z反变换 184

7.5 离散系统的数学模型 189

7.6 线性离散系统的稳定性 196

7.7 线性离散系统的稳态误差 201

7.8 线性离散系统动态性能分析 203

本章小结 205

习题 206

部分习题答案 208

参考文献 220