自動控制原理

《自動控制原理》為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，第一版於2005年被評為北京市精品教材。本書包括系統數學模型的建立和動態結構圖等效變換法則，利用經典控制理論的時域分析法、復域分析法、頻域分析孽對控制系統進行分析，應用串聯校正、反饋校正和前饋校正進行系統的設計和補償。同時闡述了採樣控制系箏的分析和綜合方法，並對控制系統的狀態空間分析法及能控性和能觀測性進行了論述。書中部分章節適當增加了MATLAB應用的內容。《自動控制原理》適合高年級本科生、研究生和工程技術人員使用。

第1章　緒論

1-1 自動控制系統的基本概念和發展簡史

1-2 自動控制的基本方式

1-3 自動控制系統的性能要求

1-4 自動控制系統示例

小結

習題

第2章　控制系統的數學模型

2-1 拉氏變換

2-2 傳遞函數

2-3 動態結構圖及其等效變換

2-4 典型環節的傳遞函數

2-5 自動控制系統的傳遞函數

2-6 MATLAB的應用

2-7 示例——磁碟驅動讀取系統

小結

習題

第3章　時域分析法

3-1 典型輸入信號及性能指標

3-2 一階系統分析

3-3 二階系統分析

3-4 高階系統分析

3-5 系統穩定性分析

3-6 系統穩態精度分析

3-7 MATLAB的應用

小結

習題

第4章　復域分析法——根軌跡法

4-1 根軌跡的基本概念

4-2 繪製根軌跡圖的基本法則

4-3 利用根軌跡分析系統的動態性能

4-4 廣義根軌跡

4-5 用MATLAB繪製根軌跡

小結

習題

第5章　頻域分析法——頻率法

5-1 頻率特性

5-2 典型環節的頻率特性

5-3 控制系統開環頻率特性

5-4 穩定判據及穩定裕度

5-5 閉環頻域性能指標及時域性能指標的估算

5-6 系統開環頻率特性三頻段概念

5-7 用實驗法求傳遞函數

5-8 利用MATLAB分析系統穩定性

小結

習題

第6章　自動控制系統的設計與校正

6-1 控制系統的設計步驟

6-2 性能指標與系統設計的基本思路

6-3 基本控制規律

6-4 常用串聯校正網路

6-5 常用的串聯校正方法

6-6 反饋校正

6-7 複合校正

6-8 控制系統設計實例

小結

習題

第7章　採樣數據控制系統分析

7-1 概述

7-2 信號的採樣與保持

7-3 Z變換與Z反變換

7-4 脈衝傳遞函數

7-5 採樣數據控制系統的性能分析

小結

習題

第8章　狀態空間分析法

8-1 概述

8-2 動態系統的狀態空間表示法

8-3 多輸入多輸出（MIMO）系統狀態空間表達式和傳遞矩陣

8-4 線性系統能控性和能觀測性

小結

習題

附錄　自動控制原理實驗測試方法

概述

實驗一 一、二階系統的電子模擬及時域響應的動態測試

實驗二 頻率響應測試

實驗三 控制系統串聯校正

實驗四 採樣系統實驗研究

部分習題答案

參考文獻