第1章 自动控制系统概述
1.1 自动控制系统基础知识
1.2 自动控制的基本方式
1.2.1 开环控制系统
1.2.2 闭环控制系统
1.3 自动控制系统的组成和分类
1.3.1 自动控制系统的组成
1.3.2 自动控制系统的分类
1.4 自动控制系统的性能要求
小结
习题
第2章 自动控制系统的数学模型
2.1 拉普拉斯变换及其运用
2.1.1 拉普拉斯变换的定义
2.1.2 拉普拉斯变换运算定理
2.1.3 拉普拉斯逆变换
2.1.4 拉普拉斯变换应用举例
2.2 自动控制系统数学模型的建立
2.2.1 动态微分方程
2.2.2 传递函数
2.2.3 典型环节的传递函数
2.2.4 系统结构框图
2.2.5 结构框图的变换法则
2.2.6 系统结构框图化简及系统传递函数的求取
小结
习题
第3章 MATLAB与SIMULINK简介
3.1 MATLAB语言
3.1.1 MATLAB语言简述
3.1.2 MATLAB6.X版对外部系统的要求
3.1.3 MATLAB的安装及启动
3.1.4 MATLAB指令窗简介
3.1..5 MATLAB在仿真中的应用
3.1.6 MATLAB的基本规定
3.1.7 MATLAB图形绘制
3.1.8 MATLAB语言在控制系统分析中的应用
3.2 SIMULINK建模与仿真
3.2.1 SIMULINK简介
3.2.2 SIMULINK模块库的分类及其用途
3.2.3 用SIMULINK建立系统模型及仿真
3.3 仿真实例
小结
习题
第4章 控制系统的时域分析
4.1 一阶系统的时域分析
4.1.1 一阶系统的数学描述
4.1.2 一阶系统的单位阶跃响应
4.1.3 一阶系统的单位斜坡响应
4.1.4 一阶系统的单位脉冲响应
4.1.5 三种典型输入信号作用于一阶系统的响应比较
4.2 二阶系统的时域分析
4.2.1 二阶系统的数学模型
4.2.2 ——阶系统的闭环极点
4.2.3 ——阶系统的单位阶跃响应
4.2.4 二阶系统的单位脉冲响应
4.3 控制系统稳定性分析
4.3.1 稳定性的基本概念
4.3.2 系统稳定的充要条件
4.3.3 劳思稳定判据
4.4 MATLAB在时域分析中的运用
4.4.1 系统零极点分布
4.4.2 系统单位阶跃响应的仿真
4.5 根轨迹分析法
4.5.1 根轨迹的基本概念
4.5.2 利用MATLAB进行根轨迹绘制
4.5.3 控制系统的根轨迹分析
小结
习题
第5章 控制系统的频率分析
5.1 频率特性的基本概念
5.1.1 频率特性的基本概念
5.1.2 频率特性与传递函数的关系
5.1.3 频率特性的几何表示法
5.2 典型环节的频率特性
5.2.1 比例环节
5.2.2 积分环节
5.2.3 微分环节
5.2.4 惯性环节
5.2.5 一阶微分环节
5.2.6 振荡环节
5.3 控制系统的开环频率特性
5.3.1 控制系统的型别
5.3.2 控制系统的开环伯德图
5.4 控制系统的稳定判据
5.5 系统的稳定裕量
5.6 MATLAB绘制系统的频率特性图
小结
习题
第6章 自动控制系统的性能分析
6.1 自动控制系统的稳态性能分析
6.1.1 系统稳态误差的概念
6.1.2 系统稳态误差与系统型别、开环增益间的关系
6.1.3 系统稳态误差与输入信号间的关系
6.1.4 系统稳态性能分析综述
6.2 控制系统的动态性能分析
6.2.1 典型二阶系统单位阶跃响应
6.2.2 二阶系统的动态性能指标
6.2.3 二阶系统动态性能分析
6.2.4 利用MATLAB进行系统动态性能分析
6.3 利用频率特性分析系统性能
6.3.1 用开环频率特性分析系统的性能
6.3.2 闭环频率特性与系统阶跃响应的关系
小结
习题
第7章 自动控制系统控制器及其校正与设计
7.1 校正用的控制器
7.2 校正的基本规律
7.2.1 无源校正
7.2.2 比例(P)控制器校正
7.2.3 积分控制器(I)校正
7.2.4 比例积分(PI)校正
7.2.5 比例微分(PD)校正
7.2.6 比例积分微分(PID)校正
7.2.7 反馈校正
7.3 复合补偿
7.3.1 按扰动补偿的复合校正
7.3.2 按输入补偿的复合校正
7.4 其他控制器
7.4.1 开关量控制器
7.4.2 数字控制器
小结
习题
附录1 SIMULINK基本模块介绍
附录2 MATLAB控制系统工具箱
函数介绍
参考文献
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