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第2版前言1

第1版前言1

第一章 引论1

第一节 开环控制和闭环控制1

第二节 自动控制系统的类型5

第三节 自动控制理论概要7

第四节 自动控制系统中的术语和定义9

第二章 线性系统的数学模型10

第一节 线性系统的输入一输出时间函数描述11

第二节 线性系统的输入一输出传递函数描述18

第三节 非线性数学模型的线性化20

第四节 典型环节 的数学模型22

第五节 建立数学模型的实验方法简介31

第六节 框图及其化简方法33

第七节 信号流程图41

小结45

习题46

第三章 线性系统的时域分析51

第一节 典型输入信号51

第二节 线性定常系统的时域响应54

第三节 控制系统时域响应的性能指标57

第四节 一阶系统的暂态响应59

第五节 二阶系统的暂态响应62

第六节 高阶系统的暂态响应75

第七节 根据时域响应建立数学模型77

第八节 线性系统的稳定性82

第九节 劳斯一赫尔维茨稳定判据86

第十节 小参量对闭环控制系统性能的影响93

第十一节 控制系统的稳态误差95

第十二节 给定稳态误差和扰动稳态误差98

第十三节 线性系统时域响应的计算机辅助分析107

小结112

习题113

第四章 线性系统的根轨迹分析117

第一节 根轨迹的基本概念117

第二节 绘制根轨迹的基本条件和基本规则119

第三节 广义根轨迹132

第四节 滞后系统的根轨迹146

第五节 利用根轨迹分析系统的性能153

第六节 用MATLAB绘制系统的根轨迹159

小结162

习题163

第五章 线性系统的频域分析165

第一节 频率特性166

第二节 典型环节 的频率特性170

第三节 系统开环频率特性的绘制177

第四节 乃奎斯特稳定判据和系统的相对稳定性181

第五节 系统的频率特性及频域性能指标192

第六节 频率特性的实验确定方法198

第七节 用MATLAB进行系统的频域分析204

小结210

习题211

第六章 线性系统的校正214

第一节 线性系统校正的概念214

第二节 线性系统的基本控制规律216

第三节 常用校正装置及其特性223

第四节 校正装置设计的方法和依据235

第五节 串联校正的设计240

第六节 反馈校正的设计254

第七节 反馈和前馈复合控制260

第八节 MATLAB在线性系统校正中的应用261

小结263

习题264

第七章 非线性系统的分析267

第一节 非线性系统的基本概念267

第二节 二阶线性和非线性系统的相平面分析273

第三节 非线性系统的相平面分析279

第四节 非线性特性的一种线性近似表示—描述函数294

第五节 典型非线性特性的描述函数297

第六节 分析非线性系统的谐波平衡法308

第七节 非线性环节的串、并联及系统的变换311

第八节 用对数幅相频率特性分析非线性系统314

第九节 利用非线性特性改善线性系统的性能320

第十节 非线性系统的计算机仿真323

小结326

习题326

第八章 采样控制系统330

第一节 采样过程及采样定理332

第二节 保持器334

第三节 差分方程337

第四节 z变换338

第五节 脉冲传递函数349

第六节 线性采样系统的稳定性分析354

第七节 采样系统的稳态误差分析357

第八节 采样系统的暂态响应与脉冲传递函数极点、零点分布的关系360

第九节 采样控制系统的校正364

第十节 用MATLAB分析采样控制系统372

小结375

习题375

第九章 平稳随机信号作用下线性系统的分析378

第一节 随机信号及其作用下线性系统的性能指标378

第二节 平稳随机过程的相关函数381

第三节 平稳随机过程的谱密度384

第四节 平稳随机信号作用下线性系统的均方误差387

第五节 线性系统的等效噪声带宽392

第六节 用MATLAB进行平稳随机信号作用下线性系统的仿真395

小结397

习题397

附录399

附录A 赫尔维茨稳定判据的证明399

附录B 时间函数的频谱特性402

附录C 采样函数的拉普拉斯变换408

附录D MATLAB和SIMULINK软件简介409

英中文控制理论词汇对照表425

参考文献434