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第一章 绪论1

第一节 控制理论在工程中的应用1

第二节 自动控制系统的基本概念4

第三节 自动控制系统的基本构成及方块图6

第四节 控制系统的分类及性能要求7

第五节 本课程主要内容12

习题12

第二章 控制系统动态数学模型14

第一节 数学模型的基本概念14

第二节 建立系统数学模型的一般步骤和方法15

第三节 典型元件及系统时域数学模型的建立18

第四节 数学模型的线性化25

第五节 拉氏变换与反变换27

第六节 传递函数及典型环节的传递函数39

第七节 系统方块图及其简化46

第八节 系统信号流图及梅逊公式55

第九节 实际物理系统数学模型建立举例61

第十节MATLAB在建立数学模型中的应用64

习题68

第三章 时域响应分析75

第一节 引言75

第二节 典型输入信号75

第三节 一阶系统的时域响应76

第四节 二阶系统的瞬态响应分析80

第五节 高阶系统的响应分析89

第六节用MATLAB进行瞬态响应分析90

习题93

第四章 控制系统的频率特性95

第一节 引言95

第二节 频率特性的基本概念95

第三节 系统对谐和函数输入的稳态响应的计算97

第四节 频率响应的极坐标图（乃奎斯特图）99

第五节 频率响应的对数坐标图（伯德图）105

第六节 由系统传递函数绘制伯德图110

第七节 最小相位系统的概念114

第八节 由系统的对数频率特性求对应的传递函数115

第九节 频域分析的MATLAB实现118

习题121

第五章 控制系统的稳定性分析123

第一节 引言123

第二节 稳定性的概念123

第三节 稳定性的充分必要条件124

第四节 代数稳定判据（劳斯判据）125

第五节 乃奎斯特稳定判据130

第六节 伯德稳定判据138

第七节 系统的相对稳定性140

第八节 系统稳定性分析的MATLAB实现144

习题149

第六章 控制系统的误差分析和计算152

第一节 引言152

第二节 稳态误差的基本概念152

第三节 输入引起的稳态误差153

第四节 扰动引起的误差161

第五节 改善系统稳态精度的方法162

第六节 动态误差系数164

习题166

第七章 控制系统的性能校正168

第一节 引言168

第二节 控制系统性能校正的基本概念168

第三节 常用校正装置及其性能分析172

第四节 系统性能校正装置的设计方法182

第五节 串联校正装置的期望对数频率特性设计190

第六节 系统校正设计的MATLAB实现196

习题206

附录 拉普拉斯变换表209

参考文献213