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第一章 绪论1

第一节 自动控制技术及系统组成1

第二节 自动控制系统分类6

第三节 对自动控制系统性能的要求11

第四节 自动控制原理内容和应用概要15

本章小结17

思考题与习题18

第二章 控制系统的数学模型20

第一节 系统数学模型的基本概念20

第二节 控制系统的微分方程21

第三节 控制系统的传递函数24

第四节 典型环节的动态特性及其传递函数30

第五节 系统方框图及其等效变换40

第六节 热工对象的数学模型49

第七节 控制设备的数学模型53

第八节 MATLAB在系统数学描述中的应用58

本章小结62

思考题与习题62

第三章 控制系统的时域分析法65

第一节 典型输入信号和时域性能指标65

第二节 系统的稳定性分析68

第三节 一阶系统的分析74

第四节 二阶系统的分析77

第五节 高阶系统的分析82

第六节 系统稳态性能分析85

第七节 MATLAB在时域分析中的应用92

本章小结96

思考题与习题97

第四章 根轨迹法100

第一节 根轨迹的基本概念100

第二节 绘制根轨迹的基本规则和方法102

第三节 特殊根轨迹108

第四节 用根轨迹分析系统性能112

第五节 控制系统结构参数变化对根轨迹的影响114

第六节 根轨迹分析法应用举例119

第七节 用MATLAB绘制控制系统的根轨迹122

本章小结123

思考题与习题124

第五章 控制系统的频域分析法126

第一节 频率特性的基本概念126

第二节 频率特性的表示方法128

第三节 典型环节的频率特性130

第四节 系统开环频率特性绘制139

第五节 用频域法分析系统的稳定性147

第六节 闭环系统动态特性和开环系统频率特性的关系156

第七节 利用MATLAB进行频率特性曲线绘图分析160

本章小结161

思考题与习题165

第六章 自动控制系统的校正与设计167

第一节 控制系统校正的基本概念167

第二节 常用校正装置170

第三节 串联校正176

第四节 反馈校正188

第五节 前馈-反馈复合校正192

本章小结193

思考题与习题194

第七章 离散控制系统195

第一节 离散控制系统的基本概念195

第二节 信号的采样和复现197

第三节 Z变换法201

第四节 离散系统的数学模型208

第五节 离散控制系统的稳定性分析220

第六节 离散控制系统的稳态误差224

第七节 离散控制系统的动态性能227

第八节 数字计算机控制系统中采样、量化和PID环节简介230

第九节 MATLAB用于离散时间系统分析234

本章小结240

思考题与习题240

第八章 非线性控制系统简介242

第一节 非线性系统基本概念242

第二节 典型的非线性特性244

第三节 非线性系统的分析方法简介247

第四节 Simulink在非线性控制系统仿真中的应用248

第五节 开关量控制及逻辑功能环节252

本章小结260

思考题与习题260

附录A MATLAB语言应用基础简介262

附录B Simulink仿真应用基础268

附录C 部分章节习题参考答案273

参考文献279