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第1章 绪论 1

1.1控制理论的发展和应用 1

1.2自动控制系统的基本概念 2

1.3自动控制系统的基本构成 6

1.4自动控制系统的分类 7

1.5对自动控制系统的基本要求 10

1.6控制工程基础课程的学习内容 10

习题 11

第2章 控制系统的数学模型 13

2.1数学模型的定义 13

2.2控制系统的时域数学模型 15

2.3非线性数学模型的线性化 19

2.4拉普拉斯变换及反变换 21

2.5控制系统的复域数学模型——传递函数 31

2.6系统函数方块图及其简化 40

2.7系统信号流图 47

2.8系统数学模型的MATLAB描述 53

小结 61

习题 61

第3章 时域瞬态响应分析 68

3.1时域响应及典型输入信号 68

3.2一阶系统的瞬态响应 71

3.3二阶系统的瞬态响应 75

3.4时域分析性能指标 86

3.5高阶系统的瞬态响应 93

3.6控制系统的误差分析 97

3.7用MATLAB求取瞬态响应 109

小结 113

习题 114

第4章 频率特性分析 117

4.1频率特性的基本概念 117

4.2极坐标图 125

4.3对数坐标图 134

4.4系统闭环频率特性 146

4.5最小相位系统与非最小相位系统 153

4.6由系统的对数频率特性求相应的传递函数 154

4.7用MATLAB绘制频率特性图 155

小结 161

习题 162

第5章 稳定性分析 164

5.1系统稳定性的基本概念 164

5.2代数稳定判据 167

5.3奈奎斯特稳定判据 174

5.4伯德稳定判据 186

5.5稳定性裕量 189

5.6用MATLAB分析系统的稳定性 193

小结 194

习题 195

第6章 根轨迹法 198

6.1根轨迹与根轨迹方程 198

6.2绘制根轨迹的基本法则 202

6.3控制系统的根轨迹分析 209

6.4用MATLAB绘制系统的根轨迹 214

小结 218

习题 219

第7章 控制系统的综合与校正 221

7.1概述 221

7.2串联校正 224

7.3 PID校正 231

7.4频率法进行串联校正 234

7.5反馈校正 243

7.6用MATLAB进行系统校正 248

小结 252

习题 253

第8章 计算机控制系统初步 255

8.1计算机控制系统的概述 255

8.2信号的采样和保持 257

8.3 z变换 262

8.4线性离散系统的数学模型 269

8.5线性离散系统的稳定性分析 276

8.6用MATLAB分析离散系统 280

小结 281

习题 282

习题答案 284

参考文献 290