包邮自动控制原理

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*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 *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 *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