| 作者 |
| 周军 段朝霞 |
| 丛书名 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社* |
| ISBN |
| 9787111692164 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书根据普通高等学校的“自动控制原理”教学大纲编写。共9章，分别是：绪论，控制系统数学模型与建模方法，控制系统特性的时域分析法，控制系统特性的根轨迹分析法，控制系统特性的频率域分析法，控制系统校正与综合的经典方法，线性离散控制系统的分析基础，控制系统特性的状态空间分析法，非线性控制系统的分析基础。 本书可作为自动化专业的基础课程教材，也可供高等院校工程类专业师生学习和使用，并可作为研究生和工程技术人员进行专业基础研究的参考书。 为配合教学，本书配有电子课件、教学大纲、习题答案以及MATLAB／Simulink应用程序等教学资源，有需要的教师可登录机械工业出版社教育服务网（wwwcmpeducom）免费注册后下载，或联系编辑索取（微信：15910938545，电话：010－88379739）。 |
| 目录 |
前言 第1章 绪论 11 自动控制系统的工作机理与研究范围 111 自动控制的定义 112 开环控制与闭环控制 12 自动控制系统分类 121 按信号传递、 处理和描述关系性质的分类 122 按系统数学模型性质的分类 123 按系统结构复杂度的分类 124 按系统结构、 参数和信号共性的分类 13 控制理论与应用研究的主要问题 131 控制理论研究的典型问题 132 控制系统的基本特性 133 控制系统的参考信号 134 瞬态响应的特性指标 14 控制理论与应用研究的交叉学科 15 习题 第 2 章 控制系统数学模型与建模方法 21 控制系统数学模型的定义与类型 211 数学模型的定义 212 系统模型的类型 22 数学模型建立的一般步骤 23 控制系统数学模型的后处理技术 231 微分或差分方程的一般形式 232 非线性模型的线性化 233 模型降阶 24 控制系统的传递函数模型 241 传递函数的定义 242 传递函数的零极点 243 传递函数与输入输出关系 244 典型环节及其传递函数 25 SISO 系统框图与传递函数 251 框图的定义与绘制 252 框图的基本联接形式 253 框图结构变换与简化 254 控制系统的信号流图 255 梅森 （Mason） 增益公式 26 MIMO 系统框图与传递函数矩阵 261 传递函数矩阵定义及其输入输出关系 262 MIMO 系统的基本联接形式 263 广义信号流图与 MIMO 系统简化 264 系统耦合的定义与意义 265 系统解耦方法一 ———对角化解耦 266 系统解耦方法二 ———对角优势化解耦 27 习题 第 3 章 控制系统特性的时域分析法 31 时域分析法概述 32 系统对输入的稳态误差分析 321 稳态误差定义及其指标 322 系统按积分环节数分类 323 稳态误差的计算方法 324 各型系统稳态误差计算与比较 325 稳态误差的物理意义 326 稳态误差与零极点的关系 33 系统对扰动输入的稳态误差分析 34 系统特性变化的稳态误差分析 341 系统静特性变化对输出响应的影响 342 一般系统变化对输出响应的影响 343 灵敏度定义与分析 35 系统对输入激励的瞬态响应分析 351 瞬态响应的若干术语 352 输入输出的时域卷积分关系 353 典型环节的瞬态响应计算 354 二阶系统瞬态响应指标计算 355 高阶系统瞬态分析 36 系统对输入的动态误差分析 361 动态误差系数的定义 362 动态误差的物理意义 37 控制系统的时间区间误差性能简介 38 系统稳定性概念及其代数判据 381 系统稳定性的定义及意义 382 线性定常系统稳定性与传递函数的关系 383 线性定常系统稳定性的代数判据 39 系统传递函数的模型降阶 391 模型降阶的 Pade 近似法 392 模型降阶的 Routh－Pade 近似法 393 模型降阶的 Routh 直接近似法 310 习题 第 4 章 控制系统特性的根轨迹分析法 41 根轨迹定义及其基本性质 411 根轨迹的定义 412 根轨迹的基本性质 42 系统根轨迹的绘制方法一 ———图解法 421 图解法的基本规则 422 图解法绘制根轨迹的一般步骤 43 系统根轨迹的绘制方法二 ———解析法 431 根轨迹方程的 δ－ω 方程转化 432 根轨迹方程的曲线解析形式 433 典型系统根轨迹的 δ－ω 解析式 434 解析法中根轨迹开环增益Ｋ的确定 435 叠加性在高阶系统根轨迹绘制中的应用 44 系统根轨迹的绘制方法三 ———计算机辅助绘制法 441 直接法一 ———基于根轨迹方程的直接法 442 直接法二 ———基于解析法的直接法 443 直接法三 ———基于 Routh 阵列的直接法 444 间接法———数值积分法 45 几类特殊控制系统的根轨迹及其绘制 451 正反馈系统的根轨迹绘制 452 多参变量的根轨迹簇 453 非标准形式参量系统的根轨迹 454 含时滞环节系统的根轨迹 455 含分布时滞系统的根轨迹 46 习题 第 5 章 控制系统特性的频率域分析法 51 频率域分析法概述 52 系统频率特性定义及其与传递函数的关系 521 系统频率特性定义 522 系统频率特性与传递函数的关系 523 系统的复域、 时域和频域传递关系 524 频率特性与基本特性的分区关系 53 系统频率特性分析法一 ———极坐标图 531 极坐标图的定义与绘制 532 典型环节的极坐标图 533 一般系统的极坐标图绘制 534 极坐标图与最小相位系统 535 极坐标图与 Nyquist 稳定判据 536 复放缩 Nyquist 稳定判据 537 极坐标图与系统的稳定裕量 538 关于极坐标图的绕向问题 539 传递函数模型降阶的频域方法 5310 传递函数模型辨识的频域方法 5311 二阶系统频域性能指标与阻尼系数的关系 54 系统频率特性分析法二 ———对数坐标图 541 对数坐标图的定义与绘制 542 典型环节频率特性的对数坐标图 543 一般系统的对数坐标图绘制 544 对数坐标图应用一 ———稳态误差的读图计算 545 对数坐标图应用二 ———稳定分析与稳定裕量读图计算 546 对数坐标图应用三———传递函数模型的读图辨识与降阶 547 对数坐标图应用四———瞬态特性的读图计算 548 最小相位系统的对数坐标图性质 55 习题 第 6 章 控制系统校正与综合的经典方法 61 系统校正与综合的定义与问题 611 系统综合的定义和主要问题 612 控制系统综合的经典方法 62 典型校正装置及其特性 621 微分校正装置 622 积分校正装置 623 积分－微分校正装置 624 常见无源校正装置 625 常见有源校正装置 63 系统校正的根轨迹综合设计法 631 附加零极点对根轨迹的影响 632 串联微分校正装置的根轨迹设计 633 串联积分校正装置的根轨迹设计 634 串联积分－微分校正装置的根轨迹设计 635 串联校正装置的直接综合法 64 系统校正的频域综合设计法 641 频域综合法的基本步骤 642 各种时域指标与频域指标的关系 643 串联校正装置的对数坐标图综合法 644 并联校正装置的对数坐标图综合法 65 习题 第 7 章 线性离散控制系统的分析基础 71 离散控制系统的研究范围 72 离散控制系统的基本概念 721 采样控制系统的基本环节与结构 722 采样过程及其脉冲序列表现 723 周期采样与采样定理 724 保持器与模拟信号恢复 73 离散信号ｚ－变换及其基本性质 731 ｚ－变换的定义 732 ｚ－变换函数的求法 733 ｚ－变换的基本性质 734 ｚ－逆变换及其求法 74 采样控制系统的数学模型 741 差分方程及其解法 742 脉冲传递函数 75 离散控制系统的稳定性分析 751 ｓ－平面与 ｚ－平面的映射关系 752 离散控制系统的稳定判据 753 离散控制系统稳定性的 Routh 判据 754 离散控制系统稳定性的Schur－Cohn 判据 755 离散控制系统稳定性的 Ｊury 判据 76 离散控制系统的稳态误差分析 77 离散控制系统的瞬态特性分析 771 离散控制系统极点和瞬态响应的关系 772 离散控制系统瞬态特性的主导极点 78 离散控制系统的校正与综合设计 781 离散控制系统校正的概念与方法 782 校正装置的设计方法 783 最少拍系统的特性与设计 79 离散控制系统的复域／频域分析 791 离散控制系统分析的根轨迹法 792 离散控制系统稳定性的复放缩 Nyquist 判据 793 离散控制系统的频域特性及其性质 710 习题 第 8 章 控制系统特性的状态空间分析法 81 状态空间的基本概念与模型建立 811 状态空间的基本概念 812 状态空间模型的建立 813 状态空间模型的主要标准型 814 几类特殊系统的状态空间模型 82 状态方程组求解与状态转移矩阵 821 线性时不变状态方程组的解 822 线性定常系统状态转移矩阵的概念、性质和求取方法 823 线性定常系统状态方程求解与示例 83 状态空间模型与传递函数模型的关系 831 状态空间模型与传递函数 （或传递函数矩阵） 832 同一传递函数的不同状态空间实现的关系 84 基于状态空间模型的稳定性分析 841 状态稳定性的几个数学概念 842 系统稳定性判定的 Lyapunov 第二法 843 线性定常状态空间模型的稳定性 85 系统状态的能控性和能观性 851 能控性的定义与判据 852 能观性的定义与判据 853 能控性与能观性的对偶性 854 能控性／能观性的辐角原理判据 86 习题 第 9 章 非线性控制系统的分析基础 91 非线性系统概述 911 非线性及其基本特性 912 典型非线性环节 913 非线性系统的主要特性 914 非线性系统的建模方法 92 非线性系统的时域分析法———相平面法 921 相平面的定义与基本概念 922 相平面图的绘制 923 二阶线性定常系统的相平面分析 924 二阶非线性系统的相平面分析 93 非线性系统的频域分析法———描述函数法 931 描述函数的定义与基本性质 932 非线性环节描述函数的计算 933 基于描述函数法的非线性系统稳定分析 94 Luré 非线性系统与绝对稳定性分析 941 Luré 非线性系统描述和基本概念 942 Luré 非线性系统的经典圆盘稳定判据 943 基于复放缩 Nyquist 轨迹的圆盘稳定判据 95 习题 附录 常用函数的Laplace 变换／ｚ－变换对照表 参考文献 |