商品簡介
《自動控制原理 第2版》是根據高等學校自動化類專業對“自動控制原理”課程的要求編寫的。全書共分8章，內容有自動控制的基本概念，自動控制系統的數學模型，自動控制系統的時域分析法，根軌跡分析法，頻率特性分析法，自動控制系統的校正，線性離散控制系統的分析，非線性控制系統的分析，每章都有適當的例題和習題。本書力求結合專業特點，並兼顧相近專業的要求。
本書可作為高等學校自動化、電氣工程及其自動化、檢測技術與自動化裝置等專業的教材，也可作為電子信息工程和機電類各專業的教學用書，還可供自動控制等專業領域的工程技術人員參考。
目次
目錄
出版說明
前言
第1章緒論1
1.1自動控制的基本概念1
1.1.1人工控制與自動控制1
1.1.2控制系統框圖2
1.1.3開環控制與閉環控制3
1.1.4自動控制系統的應用實例3
1.2自動控制系統的組成6
1.2.1基本組成部分6
1.2.2常用的名詞術語7
1.3自動控制系統的分類7
1.4自動控制理論概要8
1.4.1自動控制理論的發展8
1.4.2對自動控制系統的基本要求9
1.4.3本書內容10
1.5小結11
1.6習題11
第2章自動控制系統的數學模型14
2.1控制系統數學模型的概念14
2.1.1建立數學模型的方法14
2.1.2數學模型的類型14
2.2控制系統的微分方程15
2.2.1線性系統微分方程的建立15
2.2.2微分方程的增量化表示18
2.2.3線性系統的重要特徵19
2.2.4非線性微分方程的線性化20
2.3控制系統的傳遞函數21
2.3.1傳遞函數的概念21
2.3.2關於傳遞函數的幾點說明23
2.3.3典型環節及其傳遞函數25
2.4控制系統的結構圖28
2.4.1結構圖的概念29
2.4.2結構圖的組成和建立29
2.4.3結構圖的等效變換和簡化30
2.4.4典型閉環控制系統的結構圖及其
傳遞函數36
2.5信號流圖38
2.5.1信號流圖的概念38
2.5.2梅遜公式40
2.6小結41
2.7習題42
第3章自動控制系統的時域
分析法45
3.1系統穩定性分析45
3.1.1線性系統穩定的概念和穩定的
充要條件45
3.1.2勞斯(Routh)穩定判據47
3.2時域分析法基礎53
3.2.1典型輸入信號53
3.2.2瞬態響應和穩態響應54
3.2.3階躍響應性能指標55
3.3一階系統的動態性能56
3.4二階系統的動態性能57
3.4.1典型二階系統的動態性能57
3.4.2具有零點的二階系統分析66
3.5高階系統的動態性能69
3.6穩態誤差分析70
3.6.1穩態誤差的定義71
3.6.2控制系統的型別72
3.6.3給定輸入作用下系統的穩態
誤差72
3.6.4擾動輸入作用下系統的穩態
誤差76
3.6.5降低穩態誤差的方法78
3.7PID基本控制規律的分析80
3.8利用MATLAB進行時域分析82
3.8.1傳遞函數模型的MATLAB
表示83
3.8.2用MATLAB求控制系統的單位
階躍響應85
3.8.3利用MATLAB輔助分析控制系
統的穩定性85
3.9小結86
3.10習題87
第4章根軌跡分析法91
4.1根軌跡的基本概念91
4.1.1根軌跡的概念91
4.1.2幅值條件和相角條件93
4.2繪製根軌跡的基本法則95
4.3參量根軌跡和根軌跡簇108
4.3.1參量根軌跡108
4.3.2根軌跡簇110
4.4零度根軌跡111
4.5延遲系統的根軌跡114
4.5.1延遲系統根軌跡方程的幅值條件
和相角條件114
4.5.2繪製延遲系統的根軌跡115
4.6根軌跡法分析系統的性能118
4.7增加開環零極點對根軌跡的影響123
4.7.1增加開環零點對根軌跡的
影響123
4.7.2增加開環極點對根軌跡的
影響123
4.7.3增加開環偶極子對根軌跡
的影響123
4.8利用MATLAB繪製根軌跡圖126
4.9小結127
4.10習題127
第5章頻率特性分析法131
5.1頻率特性的基本概念131
5.1.1頻率特性的定義131
5.1.2頻率特性和傳遞函數的關係133
5.2頻率特性的圖示方法134
5.2.1幅相頻率特性曲線134
5.2.2對數頻率特性曲線134
5.2.3對數幅相特性曲線135
5.3典型環節的頻率特性136
5.4系統的開環頻率特性144
5.4.1系統開環幅相頻率特性的
繪製144
5.4.2系統開環對數頻率特性的
繪製147
5.4.3最小相位系統與非最小相位
系統149
5.5奈奎斯特穩定判據150
5.5.1幅角定理150
5.5.2奈奎斯特判據152
5.5.3奈奎斯特判據在Ⅰ型和Ⅱ型
系統中的應用153
5.5.4在伯德圖上判別閉環系統的
穩定性158
5.5.5多回路系統的穩定性分析159
5.6相對穩定性160
5.7利用開環頻率特性分析系統的
性能164
5.8利用閉環頻率特性分析系統
的性能167
5.8.1用向量法求閉環頻率特性167
5.8.2利用閉環幅頻特性分析和
估算系統的性能168
5.9利用MATLAB繪製頻率特性曲
線圖170
5.9.1利用MATLAB繪製奈奎斯
特圖170
5.9.2利用MATLAB繪製伯德圖171
5.9.3利用MATLAB分析相對穩
定性171
5.10小結172
5.11習題173
第6章自動控制系統的校正177
6.1控制系統校正的基本概念177
6.1.1校正方式177
6.1.2性能指標178
6.1.3設計方法179
6.2校正裝置及其特性179
6.3串聯校正的設計187
6.3.1串聯校正的頻率法設計187
6.3.2串聯校正的根軌跡法設計194
6.3.3串聯校正的期望對數頻率特性
設計法201
6.4反饋校正的設計204
6.5複合控制校正207
6.6小結208
6.7習題209
第7章線性離散控制系統的分析212
7.1線性離散控制系統的概念212
7.2採樣過程和採樣定理213
7.2.1採樣過程213
7.2.2採樣定理214
7.2.3信號複現與零階保持器216
7.3z變換217
7.3.1z變換的定義218
7.3.2z變換的求法218
7.3.3z變換的基本定理221
7.3.4z反變換224
7.4離散控制系統的數學模型226
7.4.1差分方程226
7.4.2脈衝傳遞函數228
7.5離散控制系統的穩定性分析233
7.5.1s平面與z平面的映射關係233
7.5.2離散控制系統穩定的充要
條件234
7.5.3離散控制系統的勞斯穩定
判據235
7.6離散控制系統的穩態誤差分析237
7.7離散控制系統的動態性能分析240
7.7.1離散控制系統閉環極點分佈和
暫態響應的關係241
7.7.2離散控制系統動態性能的
估算244
7.8
