自动控制原理 第二版
作者：王万良 著
出版时间：2014年版
丛编项： 普通高等教育电气工程与自动化类“十二五”规划教材
本书第一版被评为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是教育部评选的2009年度普通高等教育精品教材，也是国家精品课程“自动控制原理”课程建设成果。本书系统地阐述自动控制的基本理论与应用。全书共9章，第1章介绍自动控制的基本概念；第2章介绍连续系统的数学模型；第3章介绍线时域分析法；第4章根轨迹法；第5章频率法；第6章线性系统的校正方法；第7章离散系统控制理论；第8章非线性控制系统分析；第9章控制系统的状态空间分析。本书将MATLAB辅助分析与设计控制系统方法贯穿在相关章节中。每章增加了工程应用题。
本书可作为自动化、电气、电子信息、计算机、机械、仪器等类专业的教材。选用该教材的任课教师可向编者以及 免费获取电子教案、习题详细解答等教学资源。
目录
第1章 自动控制的基本概念
1.1 自动控制系统
1.2 自动控制系统的类型
1.2.1 开环、闭环与复合控制系统
1.2.2 线性系统与非线性系统
1.2.3 连续系统与离散系统
1.2.4 定常系统与时变系统
1.2.5 SISO系统和MIMO系统
1.2.6 集中参数系统与分布参数系统
1.3 控制系统性能的基本要求
1.3.1 稳定性
1.3.2 暂态性能
1.3.3 稳态性能
1.4 本书内容的安排
本章小结
习题与应用题
第2章 连续系统的数学模型
2.1 系统数学模型的概念
2.1.1 数学模型的定义与主要类型
2.1.2 建立数学模型的方法
2.2 微分方程描述
2.3 传递函数
2.3.1 传递函数与脉冲响应函数的定义
2.3.2 传递函数的表达式
2.3.3 线性系统的基本环节
2.4 结构图
2.4.1 结构图的基本组成
2.4.2 结构图的变换法则
2.4.3 结构图的简化
2.4.4 反馈控制系统的传递函数
2.5 信号流图
2.5.1 信号流图的定义及基本性质
2.5.2 信号流图的构造
2.5.3 信号流图的变换法则与简化
2.5.4 梅森增益公式
2.6 系统数学模型的MATLAB表示
2.6.1 传递函数的MATLAB表示
2.6.2 结构图的MATLAB表示
本章小结
习题与应用题
第3章 时域分析法
3.1 稳定性分析
3.1.1 稳定性的概念
3.1.2 系统稳定的条件
3.1.3 劳斯稳定判据
3.1.4 赫尔维茨稳定判据
3.2 暂态性能分析
3.2.1 典型输入信号
3.2.2 暂态性能指标
3.2.3 一阶系统的暂态性能分析
3.2.4 典型二阶系统的暂态性能分析
3.2.5 高阶系统暂态性能近似分析
3.3 稳态性能分析
3.3.1 控制系统误差与稳态误差的定义
3.3.2 控制系统型号或无差度的定义
3.3.3 终值定理法
3.3.4 误差系数法
3.3.5 扰动作用下的稳态误差分析
3.3.6 复合控制系统及误差分析
3.4 MATLAB辅助分析控制系统时域性能
3.4.1 MATLAB辅助控制系统稳定性分析
3.4.2 MATLAB求控制系统的单位阶跃响应
本章小结
习题与应用题
第4章 根轨迹法
第5章 频率法
第6章 线性系统的校正方法
第7章 离散系统控制理论
第8章 非线性控制系统分析
第9章 控制系统的状态空间分析
附录常用拉普拉斯变换和z变换表
习题与应用题部分参考答案
参考文献
