《自动控制原理》求取 ⇩

1绪论1

1.1 引言1

1.2 人工控制和自动控制3

1.3 开环控制系统5

1.4 闭环控制系统6

1.5 反馈控制系统的组成、分类和性能指标7

习题12

2单变量线性定常系统的数学描述15

2.1 系统的动态特性15

2.2单变量线性定常系统的数学描述16

2.2.1 微分方程描述17

2.2.2 传递函数描述19

2.2.3 状态空间描述22

2.3典型环节及其传递函数28

2.3.1 电路系统28

2.3.2 机械系统30

2.3.3 机电系统34

2.4 控制系统方块图36

2.5 信号流图49

2.6 非线性微分方程线性化56

习题68

3单变量线性定常系统的性能指标73

3.1 引言73

3.2 单变量线性定常系统的输出响应73

3.3 单变量线性定常系统的稳定性76

3.4 劳斯稳定判据79

3.5 控制系统的瞬态特性87

3.6 控制系统的稳态特性88

3.7 动态误差系数96

习题100

4控制系统中的反馈105

4.1 引言105

4.2 反馈可减小系统参数的变化105

4.3 反馈可改善系统的瞬态特性108

4.4 反馈可减弱干扰信号的影响109

4.5 例题112

习题116

5时域分析120

5.1 引言120

5.2 典型输入信号120

5.3 脉冲响应函数122

5.4 一阶系统123

5.5 二阶系统126

5.6 二阶系统的校正137

5.7 高阶系统141

5.8 复平面上稳定性分析148

习题149

6根轨迹法152

6.1 引言152

6.2 根轨迹的基本原理154

6.3 绘制根轨迹图的规则155

6.4 非最小相位系统根轨迹图172

6.5 参数根轨迹176

6.6 二阶系统的根轨迹校正181

习题184

7频域分析187

7.1 频率特性187

7.2 幅相特性189

7.3 对数频率特性203

7.4 对数幅相特性217

7.5 奈魁斯特稳定判据218

7.6 控制系统的相对稳定性233

7.7 闭环频率特性237

7.8 频域性能指标与时域性能指标间的关系245

习题257

8工业对象的动态特性及测试方法263

8.1 引言263

8.2 工业加热炉的动态特性263

8.3 控制对象动态特性的测试方法267

8.4 由测试的数据或曲线求对象的数学模型278

习题284

9控制系统设计与校正286

9.1 引言286

9.2校正方法和校正装置288

9.2.1 滞后与超前校正装置288

9.2.2 P-I-D校正装置292

9.3用根轨迹法对系统进行串联校正302

9.3.1超前校正303

9.3.1.1 超前校正装置最佳确定法304

9.3.1.2 设计超前校正装置的沃伦-罗斯（Warren-Ross）法309

9.3.1.3 确定超前校正装置的作图方法312

9.3.2 滞后校正314

9.3.3 滞后-超前校正318

9.4用频率响应法对系统进行串联校正320

9.4.1 超前校正322

9.4.2 滞后校正326

9.4.3 滞后-超前校正330

9.4.4 抵消不希望极点333

9.5反馈校正334

9.5.1 基于根轨迹法的反馈校正335

9.5.2 基于频率响应法的反馈校正340

9.5.3 用串联和反馈两种方法校正系统345

9.6其它控制方式347

9.6.1 前馈控制347

9.6.2 复合控制349

9.6.3 串级控制352

习题354

10时滞系统分析与设计359

10.1 引言359

10.2 时滞系统的频域分析360

10.3 时滞系统的根轨迹分析363

10.4 时滞系统的分析与设计方法366

10.5 采用Smith预估时滞系统的稳定性373

习题376

11非线性系统377

11.1 引言377

11.2 常见的非线性因素及对系统特性的影响382

11.3非线性系统的描述函数方法385

11.3.1 描述函数385

11.3.2 用描述函数法分析非线性系统394

11.3.3 非线性系统校正401

11.4非线性系统相平面分析方法405

11.4.1 相平面法的基本概念405

11.4.2 相轨迹作图方法413

11.4.3 由相平面图求时间解419

11.4.4 线性系统的相平面分析422

11.4.5 非线性系统的相平面分析424

11.5 利用非线性特性改善系统性能438

习题441

附录拉普拉斯变换446

参考文献457