自動控制原理·理論篇（簡體書）

本書為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。本書比較全面地介紹了自動控制系統分析與設計的基本理論和應用技術。內容包括：控制系統的數學模型，控制系統的時域分析與系統設計導論，控制系統的根軌跡分析與設計、頻域分析與設計、狀態空間分析與設計，離散控制系統的分析與設計以及非線性控制系統的分析。本書知識點分布較寬，難度適中，突出了控制系統特性分析方法和控制器初步設計理念，強調了建立基本概念和掌握基本分析技能，所舉案例多在工業過程控制領域，尤其在電力工業領域，同時還給出了應用MATLAB工具進行輔助分析的提示。
本書可作為高等學校電氣信息類及相關專業教材，也可供從事自動化技術的工程技術人員學習參考。

前言
第一章 緒論
第一節 引言
第二節 反饋控制系統的基本概念
第三節 方框圖表示法和控制系統組成要素
第四節 自動控制系統的分類
第五節 控制系統性能分析
第六節 自動控制系統的性能要求
習題一
第二章 控制系統的數學模型
第一節 引言
第二節 微分方程、傳遞函數和階躍響應
第三節 機理分析建模方法
第四節 典型環節的動態特性
第五節 方框圖等效轉換和信號流圖
第六節 狀態空間模型及求解
第七節 狀態空間模型的標準形
第八節 狀態空間模型的標準形變換
第九節 實驗建模方法
習題二
第三章 控制系統的時域分析
第一節 引言
第二節 時域性能指標
第三節 一階系統的時域分析
第四節 二階系統的時域分析
第五節 高階系統的動態響應及簡化分析
第六節 零極點分布對系統動態響應的影響
第七節 控制系統的穩定性與代數判據
第八節 控制系統的穩態誤差分析及誤差系數
第九節 李亞普諾夫穩定性分析
習題三
第四章 控制系統設計導論及時域設計
第一節 引言
第二節 系統結構設計
第三節 控制規律選擇
第四節 控制器參數整定
第五節 串級控制系統
第六節 多閉環控制系統
第七節 比值控制系統
第八節 前饋控制系統
第九節 解耦控制系統
第十節 遲延補償控制系統
第十一節 其他控制系統
習題四
第五章 控制系統的根軌跡分析與設計
第一節 引言
第二節 根軌跡的基本概念
第三節 繪制根軌跡圖的規則和方法
第四節 開環零極點對根軌跡的影響
第五節 控制系統的根軌跡設計

第六節 參變量根軌跡族
第七節 零度根軌跡
習題五
第六章 控制系統的頻域分析與設計
第一節 引言
第二節 頻率特性的基本概念
第三節 頻率特性的極坐標圖
第四節 頻率特性的對數坐標圖
第五節 控制系統的奈氏圖分析
第六節 控制系統的伯德圖分析
第七節 閉環系統頻率特性分析
第八節 控制系統的頻域設計
習題六
第七章 離散控制系統的分析與設計
第一節 引言
第二節 連續信號的采樣和復現
第三節 離散控制系統的數學模型
第四節 離散控制系統的性能分析
第五節 離散控制系統的設計
習題七
第八章 控制系統的狀態空間分析與設計
第一節 引言
第二節 離散狀態方程及時域解
第三節 連續狀態方程與離散狀態方程之間的轉換
第四節 狀態轉移矩陣的計算
第五節 系統的穩定性、能控性和能觀性分析
第六節 線性定常系統的結構分解
第七節 閉環控制系統的狀態空間分析
第八節 用極點配置法設計狀態控制器
第九節 用極點配置法設計狀態觀測器
第十節 最優控制概論
習題八
第九章 非線性控制系統的分析與設計
第一節 引言
第二節 非線性控制系統的描述函數分析
第三節 非線性控制系統的相平面分析
第四節 非線性控制系統設計
習題九
附錄
附錄1 拉普拉斯變換表及定理
附錄2 用拉氏變換求解微分方程
附錄3 Z變換表及定理
附錄4 Z反變換解算
附錄5 典型系統的根軌跡圖
附錄6 習題參考答案
參考文獻