自動控制原理

第1章 自動控制原理概述
1.1 自動控制與自動控制系統(tǒng)
1.2 自動控制理論的發(fā)展
1.3 自動控制系統(tǒng)的組成框圖和基本術(shù)語
1.4 自動控制系統(tǒng)的控制方式
1.4.1 開環(huán)控制系統(tǒng)
1.4.2 閉環(huán)控制系統(tǒng)
1.5 自動控制系統(tǒng)的分類
1.5.1 按照元件特性分類
1.5.2 按照信號傳遞方式分類
1.5.3 按照參考輸入量變化規(guī)律分類
1.5.4 按照系統(tǒng)參數(shù)的變化特征分類
1.5.5 按照自動控制系統(tǒng)的功能分類
1.6 自動控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)
1.6.1 系統(tǒng)的穩(wěn)定性
1.6.2 系統(tǒng)的動態(tài)性能指標(biāo)
1.6.3 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)
1.7 自動控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)
1.7.1 系統(tǒng)的分析
1.7.2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
本章小結(jié)
習(xí)題及思考題
第2章 自動控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.1 自動控制系統(tǒng)的微分方程
2.1.1 線性系統(tǒng)微分方程建立的一般步驟
2.1.2 線性系統(tǒng)微分方程的建立舉例
2.2 拉普拉斯變換
2.2.1 拉氏變換的定義
2.2.2 拉氏變換舉例
2.2.3 拉氏變換的性質(zhì)
2.2.4 拉氏反變換的性質(zhì)
2.3 自動控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
2.3.1 傳遞函數(shù)的基本概念
2.3.2 典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)
2.4 自動控制系統(tǒng)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖及其等效變換
2.4.1 動態(tài)結(jié)構(gòu)圖的繪制
2.4.2 結(jié)構(gòu)圖的等效變換
2.5 反饋控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
2.5.1 反饋控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)的定義
2.5.2 系統(tǒng)對給定作用和擾動作用的閉環(huán)傳遞函數(shù)
2.5.3 系統(tǒng)對給定作用和擾動作用的誤差傳遞函數(shù)
2.6 信號流圖及梅遜公式
2.6.1 信號流圖的基本概念
2.6.2 梅遜公式
本章小結(jié)
習(xí)題及思考題
第3章 線性系統(tǒng)的時域分析法
3.1 時域分析基本概念
3.2 自動控制系統(tǒng)典型輸入信號
3.3 一階系統(tǒng)的時域分析
3.3.1 一階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
3.3.2 一階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
3.3.3 一階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)
3.3.4 一階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)
3.3.5 一階系統(tǒng)的單位加速度響應(yīng)
3.4 二階系統(tǒng)的時域分析
3.4.1 二階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
3.4.2 二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
3.4.3 二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)性能指標(biāo)
3.5 自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
3.5.1 穩(wěn)定性的基本概念
3.5.2 勞斯穩(wěn)定性判據(jù)的方法
3.6 自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析
3.6.1 系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的定義
3.6.2 給定輸人信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差
3.6.3 擾動信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差
本章小結(jié)
習(xí)題及思考題
第4章 線性系統(tǒng)的根軌跡分析法
4.1 根軌跡的基本概念
4.1.1 根軌跡的定義
4.1.2 根軌跡方程
4.2 繪制根軌跡的規(guī)則
4.3 自動控制系統(tǒng)動態(tài)根軌跡的分析
4.3.1 閉環(huán)零、極點(diǎn)對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響
4.3.2 利用根軌跡方法來改善系統(tǒng)的動態(tài)性能
本章小結(jié)
習(xí)題及思考題
第5章 線性系統(tǒng)的頻域分析法
5.1 頻率特性的基本概念
5.1.1 頻率特性的定義
5.1.2 頻率特性的數(shù)學(xué)表示方式
5.1.3 頻率特性的幾何表示法
5.2 典型環(huán)節(jié)的頻率特性
5.2.1 比例環(huán)節(jié)
5.2.2 積分環(huán)節(jié)
5.2.3 理想微分環(huán)節(jié)
5.2.4 慣性環(huán)節(jié)
5.2.5 一階微分環(huán)節(jié)
5.2.6 振蕩環(huán)節(jié)
5.2.7 延遲環(huán)節(jié)
5.3 自動控制系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性
5.3.1 系統(tǒng)開環(huán)幅相頻率特性
5.3.2 系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)頻率特性曲線
5.3.3 最小相位系統(tǒng)與非最小相位系統(tǒng)
5.4 奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)
5.4.1 閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
5.4.2 奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)
5.4.3 伯德圖上的穩(wěn)定性判據(jù)
5.5 自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度
5.5.1 自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度的定義
5.5.2 自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
5.6 閉環(huán)頻率特性
5.6.1 閉環(huán)頻率特性
5.6.2 閉環(huán)頻率特性的指標(biāo)與時域響應(yīng)的關(guān)系
5.6.3 用頻率特性分析系統(tǒng)的性能
本章小結(jié)
習(xí)題及思考題
第6章 自動控制系統(tǒng)的校正
6.1 校正的基本概念
6.2 系統(tǒng)校正的方法
6.2.1 系統(tǒng)校正的根軌跡法
6.2.2 系統(tǒng)校正的頻率響應(yīng)法
6.3 自動控制系統(tǒng)的串聯(lián)校正
6.3.1 超前校正
6.3.2 滯后校正
6.3.3 串聯(lián)超前一滯后校正
6.4 反饋校正
6.5 復(fù)合校正
6.5.1 復(fù)合校正的基本概念
6.5.2 前饋補(bǔ)償?shù)膹?fù)合校正
6.6 晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方法I
6.6.1 工程設(shè)計(jì)方法和步驟
6.6.2 典型I型系統(tǒng)
6.6.3 典型Ⅱ型系統(tǒng)
本章小結(jié)
習(xí)題及思考題
第7章 Matlab在自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
7.1 Matlab仿真軟件簡介
7.1.1 Matlab的具體功能
7.1.2 Matlab的語言特點(diǎn)
7.2 Matlab仿真軟件在自動控制原理中的應(yīng)用
7.2.1 基本繪圖命令
7.2.2 Matlab在控制系統(tǒng)中的基礎(chǔ)應(yīng)用
7.2.3 利用Simulink進(jìn)行控制系統(tǒng)的仿真
7.2.4 利用Matlab進(jìn)行時域分析
7.2.5 利用Matlab進(jìn)行根軌跡分析
7.2.6 利用Matlab進(jìn)行繪圖
7.2.7 利用Matlab進(jìn)行頻域分析
參考文獻(xiàn)
附錄  自動控制原理習(xí)題集及答案