自动控制原理（上）

参考文献

附录A 拉普拉斯变换

7.4 汽车制动器性能测试的试验台控制系统

7.3 智能车速度控制系统

7.2 一种电动比例蝶阀控制系统

7.1 引言

第7章 控制系统设计案例分析

第四篇 应用篇

习题

小结

6.7.2 按输入补偿的复合校正

6.7.1 按干扰补偿的复合校正

6.7 复合校正

6.6.2 利用反馈校正取代局部结构

6.6.1 利用反馈校正改变局部结构和参数

6.6 反馈校正

6.5 工程控制方法——PID控制

6.4.3 串联滞后-超前校正

6.4.2 串联滞后校正

6.4.1 串联超前校正

6.4 根轨迹法串联校正

6.3.4 按期望特性对系统进行串联校正

6.3.3 串联滞后-超前校正

6.3.2 串联滞后校正

6.3.1 串联超前校正

6.3 频域法串联校正

6.2.3 滞后-超前校正装置及其特性

6.2.2 滞后校正装置及其特性

6.2.1超前校正装置及其特性

6.2 常用校正装置及其特性

6.1.2 系统校正基础

6.1.1 系统校正的概念

6.1 引言

第6章 控制系统的校正

第三篇 系统设计篇

习题

小结

5.7 借助MATLAB软件进行系统频域分析

5.6.2 利用闭环频率特性分析系统性能

5.6.1 利用开环频率特性分析系统性能

5.6 控制系统的频域分析

5.5 稳定裕度

5.4.3 对数意义上的奈奎斯特稳定判据

5.4.2 奈奎斯特稳定判据

5.4.1 奈奎斯特稳定判据的数学基础

5.4 频域稳定判据

5.3.5 由频率特性曲线确定开环传递函数

5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统

5.3.3 系统开环伯德图的绘制

5.3.2 典型环节的伯德图

5.3.1 对数频率特性曲线

5.3 对数频率特性

5.2.3 系统开环幅相特性曲线的绘制

5.2.2 典型环节的幅相特性曲线

5.2.1 幅相频率特性曲线

5.2 幅相频率特性

5.1.2 频率特性的图示方法

5.1.1 频率特性的基本概念

5.1 引言

第5章 控制系统的频域分析法

习题

小结

4.6.2 用MATLAB对系统根轨迹进行分析举例

4.6.1 用MATLAB绘制根轨迹图

4.6 借助MATLAB软件进行控制系统的根轨迹分析

4.5.3 增加开环零、极点对根轨迹的影响

4.5.2 由根轨迹图确定条件稳定系统的参数取值范围

4.5.1 闭环系统极点、零点的位置与系统性能的关系

4.5 利用根轨迹图分析控制系统性能

4.4.2 零度根轨迹图的绘制

4.4.1 参数根轨迹图的绘制

4.4 广义根轨迹的绘制

4.3.2 绘制根轨迹图举例

4.3.1 绘制根轨迹图的基本法则

4.3 根轨迹的绘制

4.2.3 相角条件和幅值条件

4.2.2 系统闭环零点、极点和开环零点、极点的关系

4.2.1 根轨迹方程

4.2 根轨迹法的基本概念

4.1.2 根轨迹与系统性能

4.1.1 根轨迹

4.1 引言

第4章 控制系统的根轨迹分析

习题

小结

3.5 借助MATLAB软件进行系统时域分析

3.4.4 改善系统稳态精度的途径

3.4.3 扰动作用下的稳态误差与系统结构参数的关系

3.4.2 给定输入作用下的稳态误差及计算

3.4.1 误差与稳态误差的定义及其计算

3.4 控制系统的稳态误差

3.3.6 结构不稳定系统及其改善措施

3.3.5 系统的相对稳定性以及稳定裕度

3.3.4 系统参数对稳定性的影响

3.3.3 稳定判据

3.3.2 线性系统稳定的充分必要条件

3.3.1 稳定的基本概念

3.3 控制系统的稳定性分析

3.2.3 高阶系统的时域分析

3.2.2 二阶系统的时域分析

3.2.1 一阶系统的时域分析

3.2 控制系统的动态性能分析

3.1.2 控制系统时域响应的性能指标

3.1.1 典型输入信号

3.1 引言

第3章 控制系统的时域分析

第二篇 系统分析篇

习题

小结

2.6.2 应用MATLAB指令简化动态结构图

2.6.1 数学模型的MATLAB表示及其转换

2.6 MATLAB中数学模型的表示

2.5.5 多输入-多输出系统的传递函数矩阵

2.5.4 闭环控制系统的误差传递函数

2.5.3 干扰信号作用下系统的闭环传递函数

2.5.2 给定输入信号作用下系统的闭环传递函数

2.5.1 闭环控制系统的开环传递函数

2.5 闭环控制系统的传递函数

2.4.4 信号流图及梅逊增益公式

2.4.3 动态结构图的等效变换

2.4.2 动态结构图的绘制

2.4.1 动态结构图的概念

2.4 控制系统的动态结构图与信号流图

2.3.4 典型环节的传递函数

2.3.3 传递函数的求法

2.3.2 传递函数的性质

2.3.1 传递函数

2.3 线性系统的传递函数

2.2.2 非线性微分方程的线性化

2.2.1 线性系统的微分方程

2.2 系统微分方程的建立

2.1 引言

第2章 控制系统的数学模型

习题

小结

1.6 自动控制理论发展简史

1.5.3 按给定值形式分类

1.5.2 按是否满足叠加原理分类

1.5.1 按信号传递的形式分类

1.5 自动控制系统的分类

1.4.3 准确性

1.4.2 快速性和平稳性

1.4.1 稳定性

1.4 控制系统的基本要求

1.3.3 自动控制系统的基本组成

1.3.2 闭环控制系统

1.3.1 开环控制系统

1.3 自动控制系统的基本结构

1.2.2 自动控制系统的表示方法

1.2.1 人工控制与自动控制

1.2 自动控制系统

1.1 引言

第1章 自动控制系统的一般概念

第一篇 控制基础篇

前言

版权信息

封面

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版权信息

前言

第一篇 控制基础篇

第1章 自动控制系统的一般概念

1.1 引言

1.2 自动控制系统

1.2.1 人工控制与自动控制

1.2.2 自动控制系统的表示方法

1.3 自动控制系统的基本结构

1.3.1 开环控制系统

1.3.2 闭环控制系统

1.3.3 自动控制系统的基本组成

1.4 控制系统的基本要求

1.4.1 稳定性

1.4.2 快速性和平稳性

1.4.3 准确性

1.5 自动控制系统的分类

1.5.1 按信号传递的形式分类

1.5.2 按是否满足叠加原理分类

1.5.3 按给定值形式分类

1.6 自动控制理论发展简史

小结

习题

第2章 控制系统的数学模型

2.1 引言

2.2 系统微分方程的建立

2.2.1 线性系统的微分方程

2.2.2 非线性微分方程的线性化

2.3 线性系统的传递函数

2.3.1 传递函数

2.3.2 传递函数的性质

2.3.3 传递函数的求法

2.3.4 典型环节的传递函数

2.4 控制系统的动态结构图与信号流图

2.4.1 动态结构图的概念

2.4.2 动态结构图的绘制

2.4.3 动态结构图的等效变换

2.4.4 信号流图及梅逊增益公式

2.5 闭环控制系统的传递函数

2.5.1 闭环控制系统的开环传递函数

2.5.2 给定输入信号作用下系统的闭环传递函数

2.5.3 干扰信号作用下系统的闭环传递函数

2.5.4 闭环控制系统的误差传递函数

2.5.5 多输入-多输出系统的传递函数矩阵

2.6 MATLAB中数学模型的表示

2.6.1 数学模型的MATLAB表示及其转换

2.6.2 应用MATLAB指令简化动态结构图

小结

习题

第二篇 系统分析篇

第3章 控制系统的时域分析

3.1 引言

3.1.1 典型输入信号

3.1.2 控制系统时域响应的性能指标

3.2 控制系统的动态性能分析

3.2.1 一阶系统的时域分析

3.2.2 二阶系统的时域分析

3.2.3 高阶系统的时域分析

3.3 控制系统的稳定性分析

3.3.1 稳定的基本概念

3.3.2 线性系统稳定的充分必要条件

3.3.3 稳定判据

3.3.4 系统参数对稳定性的影响

3.3.5 系统的相对稳定性以及稳定裕度

3.3.6 结构不稳定系统及其改善措施

3.4 控制系统的稳态误差

3.4.1 误差与稳态误差的定义及其计算

3.4.2 给定输入作用下的稳态误差及计算

3.4.3 扰动作用下的稳态误差与系统结构参数的关系

3.4.4 改善系统稳态精度的途径

3.5 借助MATLAB软件进行系统时域分析

小结

习题

第4章 控制系统的根轨迹分析

4.1 引言

4.1.1 根轨迹

4.1.2 根轨迹与系统性能

4.2 根轨迹法的基本概念

4.2.1 根轨迹方程

4.2.2 系统闭环零点、极点和开环零点、极点的关系

4.2.3 相角条件和幅值条件

4.3 根轨迹的绘制

4.3.1 绘制根轨迹图的基本法则

4.3.2 绘制根轨迹图举例

4.4 广义根轨迹的绘制

4.4.1 参数根轨迹图的绘制

4.4.2 零度根轨迹图的绘制

4.5 利用根轨迹图分析控制系统性能

4.5.1 闭环系统极点、零点的位置与系统性能的关系

4.5.2 由根轨迹图确定条件稳定系统的参数取值范围

4.5.3 增加开环零、极点对根轨迹的影响

4.6 借助MATLAB软件进行控制系统的根轨迹分析

4.6.1 用MATLAB绘制根轨迹图

4.6.2 用MATLAB对系统根轨迹进行分析举例

小结

习题

第5章 控制系统的频域分析法

5.1 引言

5.1.1 频率特性的基本概念

5.1.2 频率特性的图示方法

5.2 幅相频率特性

5.2.1 幅相频率特性曲线

5.2.2 典型环节的幅相特性曲线

5.2.3 系统开环幅相特性曲线的绘制

5.3 对数频率特性

5.3.1 对数频率特性曲线

5.3.2 典型环节的伯德图

5.3.3 系统开环伯德图的绘制

5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统

5.3.5 由频率特性曲线确定开环传递函数

5.4 频域稳定判据

5.4.1 奈奎斯特稳定判据的数学基础

5.4.2 奈奎斯特稳定判据

5.4.3 对数意义上的奈奎斯特稳定判据

5.5 稳定裕度

5.6 控制系统的频域分析

5.6.1 利用开环频率特性分析系统性能

5.6.2 利用闭环频率特性分析系统性能

5.7 借助MATLAB软件进行系统频域分析

小结

习题

第三篇 系统设计篇

第6章 控制系统的校正

6.1 引言

6.1.1 系统校正的概念

6.1.2 系统校正基础

6.2 常用校正装置及其特性

6.2.1超前校正装置及其特性

6.2.2 滞后校正装置及其特性

6.2.3 滞后-超前校正装置及其特性

6.3 频域法串联校正

6.3.1 串联超前校正

6.3.2 串联滞后校正

6.3.3 串联滞后-超前校正

6.3.4 按期望特性对系统进行串联校正

6.4 根轨迹法串联校正

6.4.1 串联超前校正

6.4.2 串联滞后校正

6.4.3 串联滞后-超前校正

6.5 工程控制方法——PID控制

6.6 反馈校正

6.6.1 利用反馈校正改变局部结构和参数

6.6.2 利用反馈校正取代局部结构

6.7 复合校正

6.7.1 按干扰补偿的复合校正

6.7.2 按输入补偿的复合校正

小结

习题

第四篇 应用篇

第7章 控制系统设计案例分析

7.1 引言

7.2 一种电动比例蝶阀控制系统

7.3 智能车速度控制系统

7.4 汽车制动器性能测试的试验台控制系统

附录A 拉普拉斯变换

参考文献