本書在哈爾濱工業(yè)大學(xué)“自動控制原理”課程歷屆教材的基礎(chǔ)上編寫,并在榮獲普通高等教育“十一五”*規(guī)劃教材之后進(jìn)行了修訂。本書內(nèi)容包括系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、時域分析、根軌跡、頻域特性法、典型非線性環(huán)節(jié)、計算機(jī)控制系統(tǒng)、現(xiàn)代控制理論。最后按照全書內(nèi)容逐章介紹MATLAB的應(yīng)用,包括系統(tǒng)分析、設(shè)計和仿真框圖等。
本書可以作為高等院!白詣涌刂圃怼闭n程(50~90學(xué)時)的教材,適用于電氣、自動化、電子、信息與通信、計算機(jī)、機(jī)械、航天工程、光學(xué)工程、動力機(jī)械以及工商管理等專業(yè),也可供從事控制工程的技術(shù)人員參考。
本書配有多媒體課件,可免費(fèi)提供給用書教師。
第二版前言
第一版前言
第一章 自動控制概述
1.1 引言
1.2 自動控制系統(tǒng)的初步概念
1.3 自動控制系統(tǒng)的分類
1.4 控制系統(tǒng)的組成及對控制系統(tǒng)的基本要求
習(xí)題
第二章 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.1 控制系統(tǒng)微分方程的建立
2.2 傳遞函數(shù)
2.3 控制系統(tǒng)的框圖和傳遞函數(shù)
2.4 非線性方程的線性化
習(xí)題
第三章 控制系統(tǒng)的時域分析法
3.1 引言
3.2 一階系統(tǒng)的時域分析
3.3 二階系統(tǒng)的時域分析
3.4 高階系統(tǒng)的時間響應(yīng)概述
3.5 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性
3.6 控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差
3.7 復(fù)合控制
習(xí)題
第四章 根軌跡法
4.1 根軌跡的初步概念
4.2 繪制根軌跡的基本規(guī)則
4.3 按根軌跡分析控制系統(tǒng)
習(xí)題
第五章 頻率特性法
5.1 頻率特性的初步概念
5.2 頻率特性的圖形
5.3 Nyquist穩(wěn)定判據(jù)
5.4 控制系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性
5.5 閉環(huán)頻率特性圖
5.6 頻率特性與控制系統(tǒng)性能的關(guān)系
5.7 控制系統(tǒng)設(shè)計的初步概念
5.8 PID控制器簡述
5.9 超前補(bǔ)償
5.10 滯后補(bǔ)償
5.11 滯后超前補(bǔ)償
5.12 串聯(lián)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的期望幅頻特性設(shè)計方法
5.13 反饋補(bǔ)償
5.14 電子放大器的數(shù)學(xué)模型與補(bǔ)償方法
習(xí)題
第六章 典型非線性環(huán)節(jié)及其對系統(tǒng)的影響
6.1 概述
6.2 描述函數(shù)法
習(xí)題
第七章 計算機(jī)控制系統(tǒng)
7.1 計算機(jī)控制系統(tǒng)概述
7.2 A/D轉(zhuǎn)換與采樣定理
7.3 D/A轉(zhuǎn)換
7.4 z變換
7.5 z傳遞函數(shù)
7.6 線性離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性
7.7 線性離散系統(tǒng)的時域分析
7.8 數(shù)字控制器的模擬化設(shè)計
習(xí)題
第八章 現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)
8.1 狀態(tài)空間法的基本概念
8.2 線性定常系統(tǒng)狀態(tài)空間表達(dá)式的建立
8.3 由狀態(tài)空間表達(dá)式求傳遞函數(shù)
8.4 線性定常系統(tǒng)狀態(tài)方程的解
8.5 線性定常離散系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式
8.6 李雅普諾夫穩(wěn)定性分析
8.7 線性系統(tǒng)的可控性與可觀測性
8.8 線性系統(tǒng)的狀態(tài)反饋與極點(diǎn)配置
8.9 狀態(tài)觀測器
8.10 二次型性能指標(biāo)的最優(yōu)控制
習(xí)題
第九章 基于MATLAB的系統(tǒng)分析、設(shè)計與仿真
9.1 引言
9.2 系統(tǒng)的初步概念與數(shù)學(xué)模型
9.3 系統(tǒng)的時域分析法
9.4 根軌跡
9.5 頻率特性
9.6 典型非線性環(huán)節(jié)
9.7 計算機(jī)控制系統(tǒng)
9.8 狀態(tài)空間法
附錄一 拉普拉斯變換的基本特性
附錄二 拉氏變換-z變換表
附錄三 常用補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)
附錄四 本書所用的MATLAB命令
參考文獻(xiàn)