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第1章 绪论 1

1.1 机械工程控制概述 1

1.2 控制系统的工作原理与组成 4

1.3 控制系统的基本类型 10

1.4 对控制系统的基本要求 12

第2章 控制系统的数学模型分析 14

2.1 控制系统的微分方程 14

2.2 拉普拉斯变换与反变换 20

2.3 控制系统的传递函数 23

2.4 系统方框图及其简化 34

2.5 信号流程图及梅逊公式 42

第3章 控制系统的时域响应分析法 45

3.1 时间响应及典型输入信号 45

3.2 一阶系统的时间响应分析 50

3.3 二阶系统的时间响应分析 54

3.4 控制系统的时域性能指标 59

3.5 高阶系统的时间响应分析 63

3.6 稳态误差分析与计算 66

第4章 控制系统的频域响应分析法 73

4.1 频率特性概述 73

4.2 典型环节的频率特性 81

4.3 开环频率特性曲线的绘制 93

4.4 闭环控制系统频率特性的分析 95

4.5 最小相位系统和非最小相位系统 96

4.6 闭环控制系统性能分析 98

第5章 控制系统的稳定性分析法 103

5.1 系统稳定的概念与条件 103

5.2 劳斯稳定判据 104

5.3 奈奎斯特稳定判据 109

5.4 伯德稳定判据 119

5.5 控制系统的相对稳定性 121

第6章 控制系统的根轨迹分析法 127

6.1 根轨迹与系统特性 127

6.2 根轨迹的幅值条件和相角条件 129

6.3 绘制根轨迹的基本规则 130

6.4 广义根轨迹 137

第7章 控制系统的综合与校正设计 145

7.1 系统综合与校正概述 145

7.2 控制系统的串联校正 160

7.3 控制系统的PID校正 169

7.4 控制系统的反馈和顺馈校正 176

第8章 线性离散控制系统的分析与设计 186

8.1 离散控制系统概述 186

8.2 信号的采样与保持 193

8.3 z变换与z反变换 202

8.4 线性离散控制系统的数学模型 211

8.5 线性离散控制系统的传递函数 212

8.6 线性离散控制系统的性能分析 223

8.7 线性离散控制系统的设计 230

第9章 非线性控制系统的研究 239

9.1 非线性控制系统概述 239

9.2 描述函数法 247

9.3 相平面法 255

第10章 现代控制与系统辨识理论 273

10.1 现代控制理论 273

10.2 系统辨识理论 284

第11章 MATLAB在控制工程中的应用 290

11.1 MATLAB仿真软件概述 290

11.2 控制系统数学模型的MATLAB描述 309

11.3 控制系统性能分析 314

11.4 控制系统的校正设计 320

第12章 控制系统的计算机仿真研究 331

12.1 计算机仿真概述 331

12.2 控制系统仿真的数学模型 340

12.3 连续系统的数字仿真 347

12.4 采样控制系统的数字仿真 373

12.5 控制系统优化设计及仿真 381

12.6 控制系统的仿真建模 385

参考文献 394