第1章 自動控制系統概述
1.1 自動控制系統的定義和表示方法
1.1.1 人工控制和自動控制
1.1.2 自動控制系統的表示方法
1.2 開環控制和閉環控制
1.2.1 開環控制
1.2.2 閉環控制
1.2.3 開環控制和閉環控制的比較
1.2.4 復合控制
1.3 控制系統的組成
1.4 對自動控制系統的基本要求
1.5 自動控制系統的分類
1.5.1 線性系統和非線性系統
1.5.2 定常系統和時變系統
1.5.3 連續系統和離散系統
1.5.4 恒值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統
1.5.5 單變量系統和多變量系統
1.6 自動控制理論發展簡史
1.7 自動控制系統實例
1.8 本課程的特點與學習方法
小結
控制與電氣學科世界著名學者——瓦特
思維導圖
思考題
習題
第2章 控制系統的數學模型
2.1 控制系統數學模型概述
2.1.1 數學模型的定義
2.1.2 數學模型的簡化性與分析準確性
2.1.3 數學模型的分類
2.1.4 控制系統的建模方法
2.2 控制系統的時域數學模型
2.2.1 控制系統微分方程的建立
2.2.2 非線性微分方程的線性化
2.3 數學基礎——拉普拉斯變換
2.3.1 拉普拉斯變換的定義
2.3.2 典型函數的拉氏變換
2.3.3 拉氏變換的基本性質
2.3.4 拉氏反變換
2.3.5 應用拉氏變換解線性微分方程
2.4 控制系統的復域數學模型
2.4.1 傳遞函數
2.4.2 典型環節的傳遞函數
2.4.3 傳遞函數的標準形式
2.4.4 電氣網絡的運算阻抗與傳遞函數
2.5 控制系統的結構圖及其等效變換
2.5.1 系統結構圖的組成
2.5.2 系統結構圖的繪制
2.5.3 結構圖的基本變換
2.5.4 結構圖的化簡及其傳遞函數
2.6 信號流圖與梅森增益公式
2.6.1 信號流圖
2.6.2 梅森增益公式
2.7 控制系統的傳遞函數
2.8 相似原理
小結
控制與電氣學科世界著名學者——維納
思維導圖
思考題
習題
第3章 線性控制系統的時域分析法
3.1 典型輸入信號及系統性能指標
3.1.1 典型輸入信號
3.1.2 系統時域性能指標
3.2 一階系統的時域分析
3.2.1 一階系統的數學模型
3.2.2 一階系統的單位階躍響應
3.2.3 一階系統的單位脈沖響應
3.2.4 一階系統的單位斜坡響應
3.2.5 三種響應之間的關系
3.3 二階系統的時域分析
3.3.1 二階系統的數學模型
3.3.2 二階系統的單位階躍響應
3.3.3 欠阻尼二階系統的動態性能指標
3.3.4 二階系統的單位脈沖響應
3.3.5 二階系統的單位斜坡響應
3.3.6 非零初始條件下的二階系統響應
3.4 改善二階系統動態性能的措施
3.4.1 測速反饋控制
3.4.2 比例-微分控制
3.5 高階系統的時域分析
3.5.1 高階系統的單位階躍響應
3.5.2 閉環主導極點
3.6 線性控制系統的穩定性分析
3.6.1 穩定的概念
3.6.2 線性系統穩定的充要條件
3.6.3 勞斯穩定判據
3.6.4 赫爾維茨穩定判據
3.7 線性控制系統的穩態性能分析
3.7.1 控制系統誤差與穩態誤差
3.7.2 終值定理法求穩態誤差
3.7.3 控制系統型別
3.7.4 靜態誤差系數法求穩態誤差
3.7.5 擾動信號作用下的穩態誤差
3.7.6 動態誤差系數法求動態誤差
3.8 減小或消除穩態誤差的方法
3.8.1 增大開環放大倍數
3.8.2 增加串聯積分環節
3.8.3 復合控制
3.9 基于Matlab的控制系統時域分析
小結
控制與電氣學科世界著名學者——麥克斯韋
思維導圖
思考題
習題
第4章 線性系統的根軌跡法
4.1 控制系統的根軌跡
4.1.1 閉環零、極點與開環零、極點之間的關系
4.1.2 根軌跡方程
4.2 繪制180°根軌跡的基本規則
4.3 廣義根軌跡
4.3.1 參數根軌跡
4.3.2 0°根軌跡
4.4 閉環零、極點分布對系統性能的影響
4.4.1 系統閉環零、極點分布與階躍響應的數學關系式
4.4.2 閉環極點分布與系統動態性能關系
4.4.3 利用主導極點估算系統的性能指標
4.5 添加開環零、極點對根軌跡的影響
4.5.1 添加開環零點對根軌跡的影響
4.5.2 添加開環極點對根軌跡的影響
4.5.3 添加開環偶極子對根軌跡的影響
4.6 基于Matlab的控制系統根軌跡分析
小結
控制與電氣學科世界著名學者——伊文思
思維導圖
思考題
習題
第5章 線性系統的頻域分析法
5.1 頻率特性的基本概念和表示方法
5.1.1 頻率特性的基本概念
5.1.2 頻率特性圖形表示方法
5.2 對數頻率特性圖（伯德圖）
5.2.1 對數頻率特性圖
5.2.2 典型環節對數頻率特性圖
5.2.3 開環對數頻率特性圖繪制
5.3 *小相位系統與非*小相位系統
5.4 由