自動控制原理：理論篇（第3版）

前言
第1章 概述
1．1 引言
1．2 反饋控制系統(tǒng)的基本概念
1．3 方框圖表示法和控制系統(tǒng)組成要素
1．4 自動控制系統(tǒng)的分類
1．5 控制系統(tǒng)性能分析
1．6 自動控制系統(tǒng)的性能要求
應(yīng)用案例1：汽車自動巡航控制系統(tǒng)
重要術(shù)語1
習(xí)題1
第2章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2．1 引言
2．2 微分方程、傳遞函數(shù)和階躍響應(yīng)
2．3 機(jī)理分析建模方法
2．4 典型環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型
2．5 方框圖等效轉(zhuǎn)換和信號流圖
2．6 狀態(tài)空間模型及求解
2．7 狀態(tài)空間模型的標(biāo)準(zhǔn)形
2．8 狀態(tài)空間模型的標(biāo)準(zhǔn)形變換
2．9 實(shí)驗(yàn)建模方法
2．10 非線性系統(tǒng)的線性化方法
應(yīng)用案例2：電站鍋爐過熱汽溫過程模型
重要術(shù)語2
習(xí)題2
第3章 控制系統(tǒng)的時域分析
3．1 引言
3．2 時域性能指標(biāo)
3．3 標(biāo)準(zhǔn)一階系統(tǒng)的時域分析
3．4 標(biāo)準(zhǔn)二階系統(tǒng)的時域分析
3．5 高階系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)及簡化分析
3．6 零極點(diǎn)分布對系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)的影響
3．7 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與代數(shù)判據(jù)
3．8 控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析及誤差系數(shù)
3．9 李亞普諾夫穩(wěn)定性分析
3．10 控制系統(tǒng)的魯棒性分析
應(yīng)用案例3：電站鍋爐過熱汽溫控制系統(tǒng)性能指標(biāo)及穩(wěn)定性分析
重要術(shù)語3
習(xí)題3
第4章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)論及時域設(shè)計(jì)
4．1 引言
4．2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4．3 控制規(guī)律選擇
4．4 控制器參數(shù)整定
4．5 串級控制系統(tǒng)
4．6 多閉環(huán)控制系統(tǒng)
4．7 比值控制系統(tǒng)
4．8 前饋控制系統(tǒng)
4．9 解耦控制系統(tǒng)
4．10 遲延補(bǔ)償控制系統(tǒng)
4．11 標(biāo)準(zhǔn)傳遞函數(shù)控制器設(shè)計(jì)
應(yīng)用案例4：電站鍋爐過熱汽溫PID控制系統(tǒng)
重要術(shù)語4
習(xí)題4
第5章 控制系統(tǒng)的根軌跡分析與設(shè)計(jì)
5．1 引言
5．2 根軌跡的基本概念
5．3 繪制根軌跡圖的規(guī)則和方法
5．4 開環(huán)零極點(diǎn)對根軌跡的影響
5．5 控制系統(tǒng)根軌跡圖分析
5．6 控制系統(tǒng)的根軌跡設(shè)計(jì)
5．7 參變量根軌跡族
5．8 零度根軌跡
應(yīng)用案例5：電站鍋爐水位控制系統(tǒng)根軌跡法分析與設(shè)計(jì)
重要術(shù)語5
習(xí)題5
第6章 控制系統(tǒng)的頻域分析與設(shè)計(jì)
6．1 引言
6．2 頻率特性的基本概念
6．3 頻率特性的極坐標(biāo)圖
6．4 頻率特性的對數(shù)坐標(biāo)圖
6．5 控制系統(tǒng)的奈氏圖分析
6．6 控制系統(tǒng)的伯德圖分析
6．7 閉環(huán)系統(tǒng)頻率特性分析
6．8 控制系統(tǒng)的頻域設(shè)計(jì)
應(yīng)用案例6：電站鍋爐水位控制系統(tǒng)頻域法分析與設(shè)計(jì)
重要術(shù)語6
習(xí)題6
第7章 離散控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)
7．1 引言
7．2 連續(xù)信號的采樣和復(fù)現(xiàn)
7．3 離散控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
7．4 離散控制系統(tǒng)的性能分析
7．5 離散控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
應(yīng)用案例7：電站鍋爐過熱汽溫?cái)?shù)字PID控制系統(tǒng)
重要術(shù)語7
習(xí)題7
第8章 控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析與設(shè)計(jì)
8．1 引言
8．2 離散狀態(tài)方程及時域解
8．3 連續(xù)狀態(tài)方程轉(zhuǎn)換為離散狀態(tài)方程
8．4 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的計(jì)算
8．5 系統(tǒng)的穩(wěn)定性、能控性和能觀性分析
8．6 線性定常系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解
8．7 閉環(huán)控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析
8．8 用極點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)狀態(tài)控制器
8．9 用極點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測器
8．10 最優(yōu)控制概論
應(yīng)用案例8：電站鍋爐過熱汽溫狀態(tài)反饋控制系統(tǒng)
重要術(shù)語8
習(xí)題8
第9章 非線性控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)
9．1 引言
9．2 非線性控制系統(tǒng)的描述函數(shù)分析
9．3 非線性控制系統(tǒng)的相平面分析
9．4 非線性控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
應(yīng)用案例9：檢定爐爐溫PID控制參數(shù)自整定系統(tǒng)
重要術(shù)語9
習(xí)題9
附錄
附錄1 拉普拉斯變換表及定理
附錄2 用拉氏變換求解微分方程
附錄3 Z變換表及定理
附錄4 Z反變換解算
附錄5 典型系統(tǒng)的根軌跡圖
附錄6 一些常用數(shù)學(xué)運(yùn)算公式
附錄7 習(xí)題參考答案
參考文獻(xiàn)