本书为21世纪高等学校规划教材。
全书共分10章，包括经典控制理论和现代控制理论两大部分。经典控制理论主要阐述了自动控制系统的基本概念，控制系统的数学模型，线性控制系统的时域分析法、根轨迹法、频域分析法及校正方法；对线性离散系统的基础理论、数学模型、稳定性及稳态误差、动态性能分析以及最少拍设计等问题，进行了比较详细的讨论；在非线性控制系统分析方面，给出了相平面和描述函数两种常用的分析方法。现代控制理论主要阐述了控制系统的状态空间模型及建立方法，对控制系统进行定量分析即状态方程求解和定性分析，包括能控性分析和能观测性分析，主要讨沦在状态空间设计中两种常用的设计方法——状态反馈和输出反馈，以及状态反馈的实现问题，即状态观测器的设计。最后讨论线性定常连续系统的稳定性分析方法，即李亚普诺夫第二法。
本书可作为普通高等学校电气信息类以及高职高专自动化类相关专业教材，还可作为从事自动控制系统工程技术人员的参考用书。
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 自动控制系统的基本原理与结构
1.3 自动控制系统的分类
1.4 对自动控制系统的基本要求
1.5 自动控制系统举例
习题
第2章 控制系统的数学模型
2.1 引言
2.2 系统微分方程的建立
2.3 传递函数
2.4 系统的结构图和传递函数
2.5 信号流图及梅逊公式
2.6 非线性数学模型的线性化 前言
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 自动控制系统的基本原理与结构
1.3 自动控制系统的分类
1.4 对自动控制系统的基本要求
1.5 自动控制系统举例
习题
第2章 控制系统的数学模型
2.1 引言
2.2 系统微分方程的建立
2.3 传递函数
2.4 系统的结构图和传递函数
2.5 信号流图及梅逊公式
2.6 非线性数学模型的线性化
2.7 控制系统数学模型的建立与转换方法
习题
第3章 控制系统的状态空间模型
3.1 状态与状态空间
3.2 状态方程与输出方程
3.3 状态空间模型与输入输出模型之间的关系
3.4 利用状态空间模型求解线性定常系统
3.5 利用Matl9b分析状态空间模型
习题
第4章 线性系统的时域分析
4.1 典型输入信号和时域性能指标
4.2 一阶系统的时域响应分析
4.3 二阶系统的时域响应分析
4.4 高阶系统的时域分析
4.5 控制系统的稳定性分析
4.6 控制系统的稳态误差
4.7 利用Matlab进行时域分析
习题
第5章 根轨迹法
5.1 根轨迹的基本概念
5.2 绘制根轨迹的基本法则
5.3 广义根轨迹
5.4 按根轨迹分析控制系统
5.5 利用Matlab进行根轨迹分析
习题
第6章 线性系统的频域分析法
6.1 频率特性
6.2 典型环节的频率特性
6.3 最小相位系统与非最小相位系统
6.4 开环频率特性曲线的绘制
6.5 频率稳定判据
6.6 相对稳定性分析
6.7 频率特性与控制系统性能的关系
6.8 利用Matlab绘制频域响应图及分析频域稳定性
习题
第7章 控制系统的校正
7.1 系统的设计与校正问题
7.2 基本控制规律简介
7.3 常用校正装置及其特性
7.4 串联校正
7.5 反馈校正
7.6 复合校正
7.7 利用Matlab进行系统设计
习题
第8章 线性控制系统的状态空间分析与设计
8.1 状态方程的标准形
8.2 线性定常连续系统的能控性
8.3 线性定常连续系统的能观测性
8.4 控制系统的结构分解
8.5 能控标准形和能观测标准形
8.6 状态反馈与输出反馈
8.7 闭环系统的极点配置
8.8 状态观测器设计
8.9 带有状态观测器的状态反馈系统
8.10 李亚普诺夫稳定性分析
8.11 利用Matlab进行状态空间分析与设计
第9章 离散控制系统
9.1 引言
9.2 信号的采样与保持
9.3 z变换与z反变换
9.4 离散系统的数学模型
9.5 离散系统的性能分析
9.6 最少拍采样控制系统的设计
习题
第10章 非线性控制系统
10.1 典型非线性特性
10.2 描述函数法
10.3 用描述函数分析非线性控制系统
10.4 相平面法
10.5 非线性系统的相平面分析
10.6 利用Matlab进行非线性系统分析
习题
参考文献
前言
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 自动控制系统的基本原理与结构
1.3 自动控制系统的分类
1.4 对自动控制系统的基本要求
1.5 自动控制系统举例
习题
第2章 控制系统的数学模型
2.1 引言
2.2 系统微分方程的建立
2.3 传递函数
2.4 系统的结构图和传递函数
2.5 信号流图及梅逊公式
2.6 非线性数学模型的线性化 前言
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 自动控制系统的基本原理与结构
1.3 自动控制系统的分类
1.4 对自动控制系统的基本要求
1.5 自动控制系统举例
习题
第2章 控制系统的数学模型
2.1 引言
2.2 系统微分方程的建立
2.3 传递函数
2.4 系统的结构图和传递函数
2.5 信号流图及梅逊公式
2.6 非线性数学模型的线性化
2.7 控制系统数学模型的建立与转换方法
习题
第3章 控制系统的状态空间模型
3.1 状态与状态空间
3.2 状态方程与输出方程
3.3 状态空间模型与输入输出模型之间的关系
3.4 利用状态空间模型求解线性定常系统
3.5 利用Matl9b分析状态空间模型
习题
第4章 线性系统的时域分析
4.1 典型输入信号和时域性能指标
4.2 一阶系统的时域响应分析
4.3 二阶系统的时域响应分析
4.4 高阶系统的时域分析
4.5 控制系统的稳定性分析
4.6 控制系统的稳态误差
4.7 利用Matlab进行时域分析
习题
第5章 根轨迹法
5.1 根轨迹的基本概念
5.2 绘制根轨迹的基本法则
5.3 广义根轨迹
5.4 按根轨迹分析控制系统
5.5 利用Matlab进行根轨迹分析
习题
第6章 线性系统的频域分析法
6.1 频率特性
6.2 典型环节的频率特性
6.3 最小相位系统与非最小相位系统
6.4 开环频率特性曲线的绘制
6.5 频率稳定判据
6.6 相对稳定性分析
6.7 频率特性与控制系统性能的关系
6.8 利用Matlab绘制频域响应图及分析频域稳定性
习题
第7章 控制系统的校正
7.1 系统的设计与校正问题
7.2 基本控制规律简介
7.3 常用校正装置及其特性
7.4 串联校正
7.5 反馈校正
7.6 复合校正
7.7 利用Matlab进行系统设计
习题
第8章 线性控制系统的状态空间分析与设计
8.1 状态方程的标准形
8.2 线性定常连续系统的能控性
8.3 线性定常连续系统的能观测性
8.4 控制系统的结构分解
8.5 能控标准形和能观测标准形
8.6 状态反馈与输出反馈
8.7 闭环系统的极点配置
8.8 状态观测器设计
8.9 带有状态观测器的状态反馈系统
8.10 李亚普诺夫稳定性分析
8.11 利用Matlab进行状态空间分析与设计
第9章 离散控制系统
9.1 引言
9.2 信号的采样与保持
9.3 z变换与z反变换
9.4 离散系统的数学模型
9.5 离散系统的性能分析
9.6 最少拍采样控制系统的设计
习题
第10章 非线性控制系统
10.1 典型非线性特性
10.2 描述函数法
10.3 用描述函数分析非线性控制系统
10.4 相平面法
10.5 非线性系统的相平面分析
10.6 利用Matlab进行非线性系统分析
习题
参考文献
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