前 言
第1 章 绪论 1
1. 1 控制理论的发展与应用 1
1. 2 控制系统的基本结构和工作原理 3
1. 3 自动控制的基本方式 5
1. 4 对控制系统的基本要求 9
思考题与习题 10
第2 章 拉普拉斯变换 12
2. 1 复数和复变函数 12
2. 2 拉普拉斯变换简介 13
2. 3 典型时间函数的拉普拉斯变换 16
2. 4 拉普拉斯反变换 18
2. 5 拉普拉斯变换在工程中的应用 21
思考题与习题 22
第3 章 控制系统的数学模型 23
3. 1 系统的微分方程 23
3. 2 系统的传递函数 31
3. 3 系统框图及其简化 40
3. 4 系统信号流图及梅森公式 48
3. 5 相似原理 52
思考题与习题 54
第4 章 控制系统的时间响应 60
4. 1 时间响应的组成及主要性能指标 60
4. 2 一阶系统时域分析 63
4. 3 二阶系统时域分析 67
4. 4 二阶系统的性能指标 72
4. 5 高阶系统时域分析 75
思考题与习题 77
第5 章 控制系统的误差分析 80
5. 1 稳态误差的基本概念 80
5. 2 与输入有关的稳态偏差 82
思考题与习题 90
第6 章 控制系统的频域分析 94
6. 1 频率特性概述 94
6. 2 频率特性的极坐标图 99
6. 3 频率特性的对数坐标图 105
6. 4 频域性能指标 113
6. 5 最小相位系统 114
思考题与习题 116
第7 章 控制系统的稳定性 118
7. 1 系统稳定性的基本概念及稳定条件 118
7. 2 代数稳定性判据 119
7. 3 几何稳定性判据 126
7. 4 系统的相对稳定性 135
思考题与习题 137
第8 章 控制系统的根轨迹分析 140
8. 1 根轨迹概述 140
8. 2 根轨迹的绘制方法 142
8. 3 利用根轨迹法进行系统性能分析 149
思考题与习题 149
第9 章 控制系统的综合与校正 151
9. 1 概述 151
9. 2 控制系统的串联校正 152
9. 3 PID 校正 169
9. 4 并联校正 175
思考题与习题 181
第10 章 控制系统的MATLAB 分析 183
10. 1 控制系统数学模型的MATLAB
描述 183
10. 2 时间响应MATLAB 分析 188
10. 3 频率特性MATLAB 分析 194
10. 4 稳定性MATLAB 分析 196
10. 5 根轨迹MATLAB 分析 198
10. 6 系统校正MATLAB 分析 201
思考题与习题 203
第11 章 机械工程控制理论在工程
实际中的应用 205
11. 1 数控机床直线运动工作台位置
控制系统 205
11. 2 阀控对称液压缸位置闭环控制
系统 211
思考题与习题 219
参考文献 220