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第1章 自动控制的一般概念1

1.1 知识结构1

1.2 学习指导2

1.2.1 自动控制的基本原理与方式2

1.2.2 自动控制系统示例3

1.2.3 自动控制系统的分类3

1.2.4 对自动控制系统的基本要求4

1.3 习题解答5

第2章 控制系统的数学模型14

2.1 知识结构14

2.2 学习指导14

2.2.1 控制系统的时域数学模型15

2.2.2 控制系统的复数域数学模型15

2.2.3 控制系统的结构图与信号流图16

2.2.4 数学模型的试验测定法20

2.3 习题解答20

第3章 线性系统的时域分析法46

3.1 知识结构46

3.2 学习指导46

3.2.1 系统时间响应的性能指标47

3.2.2 一阶系统的时域分析48

3.2.3 二阶系统的时域分析49

3.2.4 高阶系统的时域分析51

3.2.5 线性系统的稳定性分析52

3.2.6 线性系统的稳态误差计算53

3.3 习题解答55

第4章 线性系统的根轨迹76

4.1 知识结构76

4.2 学习指导77

4.2.1 根轨迹的基本概念77

4.2.2 根轨迹绘制的基本法则79

4.2.3 广义根轨迹81

4.2.4 系统性能的分析82

4.3 习题解答82

第5章 线性系统的频域分析法108

5.1 知识结构108

5.2 学习指导109

5.2.1 频率特性109

5.2.2 开环系统的典型环节分解和开环频率特性曲线的绘制110

5.2.3 频率域稳定判据116

5.2.4 稳定裕度120

5.2.5 闭环系统的频域性能指标120

5.3 习题解答121

第6章 线性系统的校正方法140

6.1 知识结构140

6.2 学习指导140

6.2.1 系统的设计与校正问题140

6.2.2 常用校正装置及其特性141

6.3 习题解答145

第7章 线性离散系统的分析与校正170

7.1 知识结构170

7.2 学习指导170

7.2.1 离散系统的基本概念170

7.2.2 信号的采样与保持172

7.2.3 z变换理论173

7.2.4 离散系统的数学模型175

7.2.5 离散系统的稳定性与稳态误差177

7.2.6 离散系统的动态性能分析179

7.2.7 离散系统的数字校正181

7.3 习题解答184

第8章 非线性系统分析206

8.1 知识结构206

8.2 学习指导206

8.2.1 非线性控制系统概述206

8.2.2 常见非线性特性及其对系统运动的影响207

8.2.3 相平面法208

8.2.4 描述函数法210

8.2.5 非线性控制的逆系统方法214

8.3 习题解答214

第9章 线性系统的状态空间分析与综合242

9.1 知识结构242

9.2 学习指导242

9.2.1 系统数学描述中的常用基本概念242

9.2.2 线性系统的可控性与可观性245

9.2.3 线性定常系统的线性变换247

9.2.4 线性定常系统的反馈控制及状态观测器249

9.2.5 稳定性理论250

9.3 习题解答251

第10章 最优控制理论278

10.1 知识结构278

10.2 学习指导278

10.2.1 最优控制的一般概念278

10.2.2 最优控制中的变分法280

10.2.3 极小值原理及其应用281

10.2.4 线性调节器与跟踪器283

10.2.5 动态规划283

10.3 习题解答284