本教材是高等教育出版社2003年出版的《自动控制原理》的修订本。本教材第一版2004年被评为北京市高等教育精品教材,后来又被列入普通高等教育“十一五”国家级规划教材。以此为主讲教材的北京航空航天大学自动控制原理课程,2006年获得了国家级精品课程称号。与第一版相比,本次修订在保持原教材主要风格和内容的基础上,仅对部分章节及内容进行了一些调整,并适当增加了一些习题。
教材中全面系统地介绍了自动控制理论的基本内容和分析、研究方法,包括系统数学模型的建立,分析系统的时域法、根轨迹法和频率域方法,线性系统的校正设计;采样系统理论;非线性系统理论,包括相平面法和描述函数法;现代控制理论基础,包括状态方程、可控性与可观测性、极点配置和状态观测器、系统稳定性等问题;附录中有拉普拉斯变换、矩阵相似对角化和约当标准形、MATLAB软件应用的基础知识。每章均有适当的习题,教材末给出了部分习题解答。
本教材可作为高等学校电子信息科学类、仪器仪表类、电气信息类、自动控制类等专业的教材,也可作为成人教育和继续教育的教材,还可以作为科技人员的参考用书。
- 目录
- 前辅文
- 第一章 自动控制的一般概念
- § 1-1 自动控制的任务
- § 1-2 自动控制的基本方式
- § 1-3 对控制系统的性能要求
- 习题
- 第二章 自动控制系统的数学模型
- § 2-1 控制系统微分方程的建立
- § 2-2 非线性微分方程的线性化
- § 2-3 传递函数
- § 2-4 动态结构图
- § 2-5 系统的脉冲响应函数
- § 2-6 典型反馈系统的几种传递函数
- 习题
- 第三章 时域分析法
- § 3-1 时域分析基础
- § 3-2 一、二阶系统分析与计算
- § 3-3 系统稳定性分析
- § 3-4 稳态误差分析与计算
- 习题
- 第四章 根轨迹法
- § 4-1 根轨迹与根轨迹方程
- § 4-2 绘制根轨迹的基本法则
- § 4-3 开环零、极点变化时的根轨迹
- § 4-4 零度根轨迹
- § 4-5 系统闭环零、极点分布与阶跃响应的关系
- § 4-6 系统阶跃响应的根轨迹分析
- 习题
- 第五章 频率域方法
- § 5-1 从傅里叶级数到傅里叶变换
- § 5-2 频率特性
- § 5-3 典型环节的频率特性
- § 5-4 系统的开环频率特性
- § 5-5 频率稳定判据
- § 5-6 系统闭环频率特性与阶跃响应的关系
- § 5-7 开环频率特性与系统阶跃响应的关系
- 习题
- 第六章 控制系统的校正
- § 6-1 系统校正设计基础
- § 6-2 串联校正
- § 6-3 串联校正的理论设计方法
- § 6-4 反馈校正
- § 6-5 复合校正
- 习题
- 第七章 非线性系统分析
- § 7-1 非线性问题概述
- § 7-2 常见非线性因素对系统运动特性的影响
- § 7-3 相平面法基础
- § 7-4 非线性系统的相轨迹分析
- § 7-5 描述函数
- § 7-6 用描述函数法分析非线性系统
- 习题
- 第八章 采样系统理论
- § 8-1 采样过程与采样定理
- § 8-2 信号的恢复与零阶保持器
- § 8-3 z 变换与z 反变换
- § 8-4 脉冲传递函数
- § 8-5 采样系统的性能分析
- § 8-6 采样系统的数字校正
- 习题
- 第九章 状态空间分析方法
- § 9-1 状态空间方法基础
- § 9-2 线性系统的可控性和可观测性
- § 9-3 状态反馈与状态观测器
- § 9-4 有界输入、有界输出稳定性
- § 9-5 李雅普诺夫第二方法
- 习题
- 附录Ⅰ 拉普拉斯变换
- 附录Ⅱ 矩阵相似对角化和约当标准形
- 附录Ⅲ MATLAB 软件与自动控制系统设计
- 部分习题答案
- 参考文献