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第1章 自动控制概论 1

1.1 自动控制系统 1

1.2 开环控制和闭环控制 3

1.3 自动控制系统的基本组成 5

1.4 自动控制系统的分类 6

1.5 对控制系统的性能要求 9

1.6 自动控制理论发展概况 10

1.7 本课程的特点与学习方法 12

小结 13

习题 13

第2章 控制系统的数学模型 16

2.1 控制系统数学模型概述 16

2.2 控制系统微分方程的建立 18

2.3 拉普拉斯变换 21

2.4 控制系统的复域数学模型 30

2.5 控制系统的框图及其等效变换 35

2.6 信号流图与梅森增益公式 41

2.7 控制系统的传递函数 46

2.8 相似原理 48

小结 50

常用术语和概念 51

习题 51

第3章 线性系统的时域分析 56

3.1 典型输入信号及系统时域性能指标 56

3.2 一阶系统的时域分析 58

3.3 二阶系统的时域分析 61

3.4 改善二阶系统动态性能的方法 77

3.5 高阶系统的时域分析 83

3.6 线性控制系统的稳定性分析 85

3.7 线性控制系统的稳态性能分析 92

3.8 减小或消除稳态误差的方法 101

小结 103

常用术语和概念 103

习题 104

第4章 线性系统的根轨迹法 108

4.1 根轨迹法的基本概念 108

4.2 绘制180°根轨迹的基本规则 112

4.3 广义根轨迹 124

4.4 利用闭环主导极点估算系统的性能指标 129

4.5 添加开环零、极点对根轨迹形状的影响 131

小结 136

常用术语和概念 137

习题 137

第5章 线性系统的频率特性法 140

5.1 频率特性的基本概念和表示方法 140

5.2 幅相频率特性图（Nyquist曲线） 145

5.3 对数频率特性图（Bode图） 151

5.4 最小相位系统 158

5.5 由对数幅频特性曲线确定开环传递函数 159

5.6 奈奎斯特稳定判据 161

5.7 控制系统的相对稳定性 170

5.8 利用开环对数幅频特性分析系统的性能 173

5.9 利用闭环频率特性分析系统的性能 178

5.10 高阶系统频域指标和时域指标的关系 182

小结 183

常用术语和概念 183

习题 184

第6章 线性系统的综合与校正 189

6.1 概述 189

6.2 基本控制规律分析 192

6.3 串联校正 197

6.4 期望频率特性法 213

小结 216

常用术语和概念 216

习题 217

第7章 非线性控制系统分析 219

7.1 非线性系统概述 219

7.2 描述函数法 224

7.3 相平面法 239

7.4 改善非线性系统性能的措施 253

小结 255

常用术语和概念 255

习题 256

第8章 线性离散系统的分析 259

8.1 概述 259

8.2 信号采样过程与保持 261

8.3 Z变换 266

8.4 离散系统的数学模型 273

8.5 稳定性分析 281

8.6 动态性能分析 289

8.7 稳态误差分析 292

8.8 离散系统的数字校正 296

小结 301

关键术语和概念 302

习题 302

第9章 MATLAB语言与自动控制系统设计 305

9.1 MATLAB语言简介 305

9.2 自动控制系统设计 310

小结 326

参考文献 327