《控制工程基础》

目录1

第一章 概论1

§1-1 概述1

§1-2 控制理论在机械制造中的应用2

§1-3 自动控制系统的基本概念4

例题及习题9

第二章 控制系统的动态数学模型12

§2-1 控制系统的微分方程12

§2-2 微分方程的线性化15

§2-3 拉氏变换及反变换17

§2-4 传递函数以及典型环节的传递函数25

§2-5 系统函数方块图及其简化30

§2-6 系统信号流图及梅逊公式35

§2-7 绘制实际物理系统的函数方块图36

例题及习题41

第三章 时域瞬态响应分析48

§3-1 时域响应以及典型输入信号48

§3-2 一阶系统的瞬态响应50

§3-3 二阶系统的瞬态响应53

§3-4 高阶系统的瞬态响应64

§3-5 时域瞬态响应的实验方法66

例题及习题68

第四章 控制系统的频率特性75

§4-1 频率特性的基本概念75

§4-2 频率响应的极坐标图（乃氏图）82

§4-3 频率响应的对数坐标图（伯德图）88

§4-4 由频率特性曲线求系统传递函数96

§4-5 由单位脉冲响应求系统的频率特性99

§4-6 控制系统的闭环频响100

例题及习题102

第五章 控制系统的稳定性分析109

§5-1 系统稳定性的基本概念109

§5-2 系统的稳定条件110

§5-3 代数稳定判据111

§5-4 乃奎斯特稳定判据117

§5-5 应用乃奎斯特判据分析延时系统的稳定性125

§5-6 对数幅相频率特性的稳定性判据132

§5-7 控制系统的相对稳定性136

例题及习题139

§6-1 稳态误差的基本概念146

第六章 控制系统的误差分析和计算146

§6-2 控制系统稳态误差的计算147

例题及习题157

第七章 控制系统的性能分析与校正162

§7-1 系统的性能指标162

§7-2 系统的校正概述165

§7-3 串联校正166

§7-4 反馈校正171

§7-5 用频率法对控制系统进行设计与校正173

§7-6 典型控制系统举例182

例题及习题188

第八章 根轨迹法194

§8-1 根轨迹与根轨迹方程194

§8-2 绘制根轨迹的基本法则197

§8-3 根轨迹图绘制举例201

§8-4 系统闭环零点、极点的分布与性能指标206

例题及习题212

第九章 控制系统的非线性问题215

§9-1 概述215

§9-2 描述函数法219

§9-3 相轨迹法232

例题及习题244

第十章 离散控制系统249

§10-1 Z变换和Z反变换249

§10-2 离散系统的传递函数256

§10-3 离散系统的稳定性分析257

§10-4 离散控制系统在机械工程中的应用261

例题及习题264

第十一章 控制系统的计算机辅助分析266

§11-1 线性系统的仿真266

§11-2 求系统的频率特性273

§11-3 求系统的根轨迹277

§11-4 非线性系统的计算机仿真281

习题293

附录294

附录Ⅰ 拉普拉斯变换表294

附录Ⅱ 高阶特征方程的近似求根方法297

附录Ⅲ 高阶最优模型最佳频比的证明303

习题参考答案306

参考文献318