自动控制理论_圣才商城

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　　本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
　　本书系统地介绍了经典控制理论的基本理论和基本方法，包括控制系统建模、线性定常连续系统的时域分析法、根轨迹法和频域分析法；利用频率法和根轨迹法进行系统校正，以达到期望的性能。书中同时较详细地介绍了线性定常离散控制系统的建模、系统分析和校正的基本理论和方法。对于非线性系统，介绍了应用相平面法和描述函数法分析系统性能以及常用的改进控制系统性能的基本方法。
　　本书的内容阐述循序渐进，富有启发性；论证与实例配合紧密；注意各章节之间内容的衔接，可读性强，便于自学；重视理论联系实际，各章配有MATLAB仿真实例。本书配有电子教案，欢迎选用本书的老师索取。邮箱：wangyaxin1993@sohu.com。
　　本书可作为自动化、电气工程及其自动化、计算机科学与技术、电子信息工程、测控技术等专业本科生教材，也可供从事这些领域的工程技术人员参考。

目录
序
前言
第1章　绪论
　1.1　自动控制与自动控制系统
　1.2　自动控制系统
　　1.2.1　自动控制系统的组成
　　1.2.2　自动控制系统的原理框图
　　1.2.3　原理框图上的术语
　　1.2.4　自动控制系统原理框图的绘制
　1.3　自动控制的基本方式
　1.4　自动控制系统的分类
　1.5　对自动控制系统的要求
　1.6　自动控制系统与控制理论
　1.7　自动控制理论发展概况
　1.8　本课程的基本任务
　小结
　习题
第2章　控制系统的数学模型
　2.1　引言
　2.2　控制系统的微分方程
　　2.2.1　动态系统微分方程的建立
　　2.2.2　非线性微分方程的线性化
　　2.2.3　用拉普拉斯变换求解线性常系数微分方程
　2.3　线性定常系统的传递函数
　　2.3.1　传递函数的定义
　　2.3.2　传递函数的一般形式
　　2.3.3　关于传递函数的几点说明
　　2.3.4　典型环节及其传递函数
　　2.3.5　控制系统的传递函数
　2.4　控制系统的结构图
　　2.4.1　结构图的组成
　　2.4.2　结构图的绘制
　　2.4.3　结构图的等效变换
　2.5　控制系统的信号流图
　　2.5.1　信号流图的概念
　　2.5.2　信号流图的绘制　
　　2.5.3　信号流图的等效变换
　　2.5.4　梅逊增益公式
　2.6　闭环控制系统中几个常用的传递函数概念
　2.7　应用MATLAB建立控制系统模型
　小结
　习题
第3章　控制系统的时域分析
　3.1　引言
　　3.1.1　典型初始状态
　　3.1.2　典型输入信号
　　3.1.3　典型时间响应
　　3.1.4　性能指标
　3.2　一阶系统的时域分析
　　3.2.1　一阶系统的数学模型
　　3.2.2　一阶系统的响应
　3.3　二阶系统的时域分析
　　3.3.1　二阶系统的数学模型
　　3.3.2　二阶系统的单位阶跃响应
　　3.3.3　二阶系统的单位脉冲响应
　　3.3.4　二阶系统的单位斜坡响应
　　3.3.5　二阶系统瞬态性能的改善
　　3.3.6　非零初始条件下二阶系统的响应
　3.4　高阶系统的时域分析
　　3.4.1　高阶系统的阶跃响应
　　3.4.2　闭环主导极点和偶极子
　　3.4.3　高阶系统瞬态性能估算
　3.5　线性定常系统的稳定性分析
　　3.5.1　稳定的基本概念
　　3.5.2　线性定常系统稳定的数学条件
　　3.5.3　稳定判据
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第4章　根轨迹法
第5章　控制系统的频域分析
第6章　线性系统的校正
第7章　线性离散控制系统
第8章　非线性控制系统
参考文献

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　　第1章　绪论
　　1.1　自动控制与自动控制系统
　　在国民经济各部门中，自动控制起着十分重要的作用。它不仅可以提高劳动生产率和产品质量、改善劳动条件，而且在人类开发利用自然资源和改善人民物质生活等方面都起着极为重要的作用。特别是在导弹制导、正确命中目标，宇宙飞船能够按照预定的轨道运行并安全返回地面等方面，不采用自动控制是不可能实现的。因此，自动控制是实现工业、农业、科学技术和国防现代化的重要技术手段，已被列为当今最有前途的领域之一，它的发展和应用是无可限量的。
　　什么是自动控制呢？从字面上讲，控制是使被控对象具有某种状态或具有要求的性能。而自动控制，就是在不需要人直接参与的情况下，控制被控对象，使之达到预定状态或所要求的性能。所谓被控对象，是指由一些机器零件有机组合在一起、完成一个（些）特定的运动规律或实现所要求任务的设备或装置。例如机床、雷达天线、加热炉、宇宙飞船等等。被控对象也可以是一个过程，是由一系列逐渐变化、以相对固定的规律发生、发展，最后导致一个特定的结果或状态。如化工过程、生物学过程或社会经济领域。通过控制，使它们达到预定的状态和（或）所要求的性能。对被控对象实施控制的装置称为控制装置或称为控制器。控制器通常是由一些元、部件组成的。控制器与被控对象构成的整体称为自动控制系统。一般地说，系统是指由一些相互制约的部件组成的完成一定任务或具有一定功能的整体。而自动控制系统则指具有自动控制功能的系统。下面举例说明自动控制系统的组成和工作原理。
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