自動控制原理（第2版）

第1章 緒論
1.1 開環(huán)控制和閉環(huán)控制
1.1.1 開環(huán)控制
1.1.2 閉環(huán)控制（反饋控制）
1.2 自動控制系統的組成及術語
1.3 自動控制系統的類型
1.3.1 按信號流向劃分
1.3.2 按系統輸入信號劃分
1.3.3 線性系統和非線性系統
1.3.4 定常系統和時變系統
1.3.5 連續(xù)系統和離散系統
1.3.6 單輸入單輸出系統與多輸人多輸出系統
1.4 自動控制系統性能的基本要求
1.5 自動控制課程的主要任務
1.5.1 階躍函數
1.5.2 斜坡函數（等速度函數）
1.5.3 拋物線函數（等加速度函數）
1.5.4 脈沖函數
1.5.5 正弦函數
1.6 自動控制系統實例
1.6.1 造紙機分部傳動控制系統
1.6.2 谷物濕度控制系統
1.6.3 烘烤爐溫度控制系統
本章小結
習題
第2章 線性系統的數學模型
2.1 線性系統的微分方程
2.2 微分方程的線性化
2.3 傳遞函數
2.3.1 傳遞函數的概念
2.3.2 傳遞函數的特點
2.3.3 典型環(huán)節(jié)的傳遞函數
2.4 方框圖
2.4.1 方框圖
2.4.2 系統方框圖的構成
2.4.3 環(huán)節(jié)間的連接
2.4.4 方框圖的變換和簡化
2.5 信號流圖
2.5.1 信號流圖的定義
2.5.2 系統的信號流圖
2.5.3 信號流圖的定義和術語
2.5.4 信號流圖的性質
2.5.5 信號流圖的簡化
2.5.6 信號流圖的增益公式
2.6 MATLAB中數學模型的表示
2.6.1 傳遞函數
2.6.2 傳遞函數的特征根及零、極點圖
2.6.3 控制系統的方框圖模型
2.6.4 控制系統的零、極點模型
2.6.5 狀態(tài)空間表達式
本章小結
習題
第3章 控制系統的時域分析
3.1 線性定常系統的時域響應
3.2 控制系統時域響應的性能指標
3.2.1 穩(wěn)態(tài)性能指標
3.2.2 動態(tài)性能指標
3.3 線性定常系統的穩(wěn)定性
3.3.1 穩(wěn)定性的概念
3.3.2 線性定常系統穩(wěn)定的充分必要條件
3.3.3 勞斯判據（Routh判據）
3.3.4 赫爾維茨判據（Hurwitz判據）
3.3.5 系統參數對穩(wěn)定性的影響
3.3.6 相對穩(wěn)定性和穩(wěn)定裕量
3.4 系統的穩(wěn)態(tài)誤差
3.4.1 誤差及穩(wěn)態(tài)誤差的定義
3.4.2 穩(wěn)態(tài)誤差分析
3.4.3 穩(wěn)態(tài)誤差的計算
3.4.4 應用靜態(tài)誤差系數計算給定信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差
3.4.5 擾動信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與系統結構的關系
3.4.6 改善系統穩(wěn)態(tài)精度的途徑
3.4.7 系統的動態(tài)誤差系數
3.5 一階系統的時域響應
3.5.1 數學模型
3.5.2 單位階躍響應
3.5.3 性能指標
3.5.4 一階系統的單位脈沖響應
3.6 二階系統的時域響應
3.6.1 二階系統的數學模型
3.6.2 二階系統的單位階躍響應
3.6.3 二階系統的單位脈沖響應
3.7 高階系統的瞬態(tài)響應
3.7.1 高階系統的瞬態(tài)響應
3.7.2 高階系統的降階
3.7.3 零、極點對階躍響應的影響
3.8 用MATLAB和Simulink進行瞬態(tài)響應分析
3.8.1 單位脈沖響應
3.8.2 單位階躍響應
3.8.3 斜坡響應
3.8.4 任意函數作用下系統的響應
3.8.5 由系統傳遞函數求系統的響應
3.8.6 系統階躍響應的性能指標
3.8.7 simulink建模與仿真
本章小結
習題
第4章 根軌跡法
4.1 根軌跡的基本概念
4.1.1 根軌跡
4.1.2 根軌跡的基本條件
4.2 繪制根軌跡的基本規(guī)則
4.3 根軌跡繪制舉例
4.4 廣義根軌跡
4.4.1 參數根軌跡
4.4.2 多參數根軌跡簇
4.4.3 正反饋系統的根軌跡（零度根軌跡）
4.5 根軌跡分析系統的性能
4.5.1 根軌跡確定系統的閉環(huán)極點
4.5.2 根軌跡分析系統的動態(tài)特性
4.5.3 開環(huán)零點對根軌跡的影響
4.5.4 開環(huán)極點對根軌跡的影響
4.6 MATLAB繪制系統的根軌跡
本章小結
習題
第5章 控制系統的頻域分析
5.1 頻率特性
5.1.1 頻率特性概述
5.1.2 頻率特性的求取
5.1.3 頻域性能指標
5.2 典型環(huán)節(jié)的頻率特性
5.2.1 概述
5.2.2 典型環(huán)節(jié)的頻率特性
5.3 系統的開環(huán)頻率特性
5.3.1 系統的開環(huán)對數頻率特性
5.3.2 系統開環(huán)極坐標圖（奈氏圖）
5.3.3 最小相位和非最小相位系統
5.4 奈奎斯特穩(wěn)定判據
5.4.1 映射定理
5.4.2 Nyquist軌跡及其映射
5.4.3 Nyquist穩(wěn)定判據
5.4.4 Nyquist穩(wěn)定判據二
5.4.5 Nyquist對數穩(wěn)定判據
5.5 控制系統的相對穩(wěn)定性
5.5.1 增益裕量
5.5.2 相角裕量
5.5.3 用幅相頻率特性曲線分析系統穩(wěn)定性
5.6 閉環(huán)系統的頻率特性
5.6.1 等M圓（等幅值軌跡）
5.6.2 等N圓（等相角軌跡）
5.6.3 利用等M圓和等N圓求單位反饋系統的閉環(huán)頻率特性
5.6.4 非單位反饋系統的閉環(huán)頻率特性
5.7 用頻率特性分析系統品質
5.7.1 閉環(huán)頻域性能指標與時域性能指標的關系
5.7.2 開環(huán)頻率特性與時域響應的關系
5.8 MATLAB頻域特性分析
5.8.1 Bode圖
5.8.2 Nyquist圖
5.8.3 Nichols圖
本章小結
習題
第6章 控制系統的設計與校正
6.1 概述
6.1.1 系統的性能指標
6.1.2 系統的校正
第7章 非線性系統分析
第8章 采樣控制系統