自動控制原理

前言
第1章緒論
11自動控制原理概述
111自動控制技術(shù)
112自動控制理論的發(fā)展
12基本控制方式
121基本概念
122開環(huán)控制
123閉環(huán)控制
124復(fù)合控制
13自動控制系統(tǒng)的分類
131線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)
132連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)
14自動控制系統(tǒng)的性能要求
141穩(wěn)定性
142快速性
143準(zhǔn)確性
本章小結(jié)
習(xí)題1
第2章控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
21控制系統(tǒng)的時域數(shù)學(xué)模型
211控制系統(tǒng)的微分方程
212控制系統(tǒng)的線性近似
22拉普拉斯變換
221拉普拉斯變換的定義
222拉普拉斯變換定理
223拉普拉斯反變換
23控制系統(tǒng)的復(fù)數(shù)域數(shù)學(xué)模型
231傳遞函數(shù)的定義和性質(zhì)
232典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)
24框圖及其等效變換
241框圖的定義及組成
242框圖的等效變換
243信號流圖描述法
244系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
25MATLAB在控制系統(tǒng)建模中的應(yīng)用
251傳遞函數(shù)模型
252零極點模型
253控制系統(tǒng)模型間的相互轉(zhuǎn)換
254控制系統(tǒng)連接框圖的模型表示
本章小結(jié)
習(xí)題2
第3章控制系統(tǒng)的時域分析
31時域分析的基礎(chǔ)
311典型輸入信號
312典型時間響應(yīng)
313時間響應(yīng)的性能指標(biāo)
32控制系統(tǒng)的時域分析法
321一階系統(tǒng)的時域分析
322二階系統(tǒng)的時域分析
323改善二階系統(tǒng)響應(yīng)的措施
324高階系統(tǒng)的時域分析
33控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
331穩(wěn)定的基本概念
332系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件
333系統(tǒng)的代數(shù)穩(wěn)定判據(jù)
34控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計算
341誤差與穩(wěn)態(tài)誤差
342給定輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差
343干擾信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差
35MATLAB在控制系統(tǒng)時域分析中的應(yīng)用
351系統(tǒng)脈沖響應(yīng)和單位階躍響應(yīng)
352系統(tǒng)單位斜坡響應(yīng)
353任意輸入的系統(tǒng)響應(yīng)
354Simulink中時域響應(yīng)舉例
本章小結(jié)
習(xí)題3
第4章根軌跡法
41根軌跡的基本概念
411根軌跡的定義
412基于根軌跡的系統(tǒng)性能分析
413閉環(huán)零、極點與開環(huán)零、極點的關(guān)系
414根軌跡的幅值條件和相角條件
42繪制根軌跡的基本法則
43特殊根軌跡
431廣義根軌跡
432零度根軌跡
433滯后系統(tǒng)的根軌跡
44系統(tǒng)閉環(huán)零極點分布與階躍響應(yīng)的關(guān)系
441用閉環(huán)零極點表示的階躍響應(yīng)解析式
442閉環(huán)零極點分布與階躍響應(yīng)的定性關(guān)系
443主導(dǎo)極點與偶極子
444利用主導(dǎo)極點估算系統(tǒng)的性能指標(biāo)
45增加開環(huán)零極點對根軌跡的影響
451增加開環(huán)零點對根軌跡的影響
452增加開環(huán)極點對根軌跡的影響
46MATLAB在根軌跡法中的應(yīng)用
461繪制控制系統(tǒng)的根軌跡圖
462由根軌跡圖分析系統(tǒng)性能
本章小結(jié)
習(xí)題4
第5章控制系統(tǒng)的頻域分析
51頻率特性
511頻率特性的基本概念
512頻率特性的物理意義
513頻率特性的圖形表示
52控制系統(tǒng)的伯德圖
521典型環(huán)節(jié)的伯德圖
522繪制開環(huán)系統(tǒng)伯德圖的一般步驟
523最小相角系統(tǒng)和非最小相角系統(tǒng)
53控制系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖
531典型環(huán)節(jié)的極坐標(biāo)圖
532系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的繪制
54頻域穩(wěn)定判據(jù)
541奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
542奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)
543對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)
544奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)在滯后系統(tǒng)中的應(yīng)用
55穩(wěn)定裕度
551相角裕度
552幅值裕度
56頻率特性分析
561基于開環(huán)對數(shù)頻率特性的系統(tǒng)性能分析
562基于閉環(huán)頻率特性的系統(tǒng)性能分析
563開環(huán)頻域指標(biāo)和閉環(huán)頻域指標(biāo)的關(guān)系
57MATLAB在頻域分析中的應(yīng)用
本章小結(jié)
習(xí)題5
第6章線性控制系統(tǒng)的校正與綜合
61系統(tǒng)設(shè)計與校正的基本問題
611校正的基本概念
612校正的基本方法
613校正的基本方式
614控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)
615頻率法校正的特點
62串聯(lián)校正
621串聯(lián)微分（超前）校正
622串聯(lián)積分（滯后）校正
623串聯(lián)積分-微分（滯后-超前）校正
63反饋校正
631反饋校正的類型
632負(fù)反饋校正的特點
633反饋校正的分析與設(shè)計
64MATLAB在系統(tǒng)校正設(shè)計中的應(yīng)用
641串聯(lián)微分（超前）校正設(shè)計
642串聯(lián)積分（滯后）校正設(shè)計
643串聯(lián)積分-微分（滯后-超前）校正設(shè)計
本章小結(jié)
習(xí)題6
第7章離散控制系統(tǒng)
71離散控制系統(tǒng)的基本概念
711采樣控制系統(tǒng)
712數(shù)字控制系統(tǒng)
713A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器
714離散控制系統(tǒng)的特點
715離散控制系統(tǒng)的研究方法
72信號的采樣和保持
721信號采樣
722采樣定理
723零階保持器
73z變換與z反變換
731z變換定義
732z變換方法
733z變換的基本性質(zhì)
734z反變換
74離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
741差分方程
742脈沖傳遞函數(shù)
743差分方程和脈沖傳遞函數(shù)的關(guān)系
744開環(huán)系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)
745閉環(huán)系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)
746z變換的局限性
75離散控制系統(tǒng)的性能分析
751離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
752離散控制系統(tǒng)的動態(tài)性能分析
753離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析
76離散系統(tǒng)的最少拍校正
761最少拍系統(tǒng)的基本概念
762最少拍系統(tǒng)的設(shè)計
77MATLAB在離散控制系統(tǒng)分析中的應(yīng)用
本章小結(jié)
習(xí)題7
第8章非線性系統(tǒng)分析
81非線性系統(tǒng)概述
811非線性系統(tǒng)的動態(tài)特性
812非線性系統(tǒng)的研究方法
82非線性特性
821不靈敏區(qū)特性
822飽和特性
823間隙特性
824繼電器特性
825變放大系數(shù)特性
83描述函數(shù)法
831描述函數(shù)的基本概念
832典型非線性特性的描述函數(shù)
833非線性系統(tǒng)的描述函數(shù)分析法
84相平面法
841相平面法的基本概念
842相軌跡的繪制
843相軌跡的運動時間
844非線性系統(tǒng)的相平面分析
85非線性特性的抑制與利用措施
851非線性特性的抑制
852非線性特性的利用
86利用MATLAB輔助分析描述函數(shù)法
本章小結(jié)
習(xí)題8
參考文獻