自动控制原理及其应用

　　本书是教育部高职高专规划教材。从工程应用实际出发，介绍必备的基本理论，强调理论的运用。从内容构成来看，一方面以当前工程实际中所用到的理论和方法以及后续课程所需的知识为基本内容；另一方面，考虑到计算机控制技术的快速发展，对采样控制系统的基本理论作了较为详细的介绍。本书力求有特色，而不苛求全面。全书共分6章。第1章介绍自动控制及其原理的基本情况和发展过程；第2章介绍微分方程、传递函数、动态结构图等数学模型及其化简和转换；第3章重点分析一、二阶系统的动态和稳态性能；给出了代数稳定判据、动态性能指标和稳态误差的计算；第4章介绍频率特性，并针对这一数学模型，从频率的角度分析了系统稳、快、准三方面的性能，介绍了频域稳定判据及其应用，讨论了二阶系统中频率指标与时域指标的确定关系；第5章介绍了系统校正的概念和基本方法，给出了控制系统工程设计的主要思路和基本方法；第6章介绍了采样控制系统的基本概念、数学基础，对采样控制系统进行了动态性能分析，导出了采样系统的稳定判据并介绍采样系统的稳态误差分析与计算。本书主要有如下特点：1．介绍基本理论以够用为度，突出基本概念及其应用，尽量淡化数学推导。2．在保持"自控原理"本身的体系结构完整的前提下，注重与工程实际及后续课程的结合。这样，既便于读者对理论体系的掌握，又克服了以往"自控原理"与"自控系统"脱节的缺点。3．在内容的编排上，前后呼应。针对某一工程实例，从数学模型的建立到时域分析再到频域分析，循序渐进，从不同的角度加以剖析。4．针对高职高专层次主要面向工程实际这一特征，根据精减课时的要求，对内容作了相当的取舍。如舍去根轨迹的介绍，增加控制系统工程设计的内容。本书适用于高职高专电类、机电类专业，也可供有关工程技术人员学习参考。

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绪论
第1章 概述
第1节 自动控制与自动控制系统
第2节 自动控制系统的分类
第3节 对控制系统性能的要求
第4节 自动控制理论发展简述
小结
习题
第2章 自动控制系统的数学模型
第1节 控制系统的微分方程
第2节 传递函数
第3节 动态结构图
第4节 反馈控制系统的传递函数
第5节 控制系统数学模型的建立与化简举例
小结
习题
第3章 时域分析法
第1节 系统性能指标及动态性能分析
第2节 控制系统的稳定性分析
第3节 控制系统的稳态误差分析
第4节 控制系统的稳定性分析
第5节 控制系统的稳态误差分析
第6节 用时域法分析系统性能举例
小结
习题
第4章 频率特性法
第1节 频率特性的基本概念
第2节 典型环节与系统的频率特性
第3节 用频率特性法分析系统稳定性
第4节 开环频率特性与闭环系统性能的关系
第5节 闭环频率特性与时域指标的关系
第6节 用频率特性法分析系统性能举例
小结
习题
第5章 控制系统的的校正与设计
第1节 系统校正的一般方法
第2节 控制系统的工程设计方法
第3节 控制系统的设计举例
小结
习题
第6章 采样控制系统分析
第1节 采样控制系统的基本概念
第2节 采样控制系统的数学基础
第3节 采样控制系统的脉冲传递函数
第4节 采样控制系统的动态性能分析
第5节 采样控制系统的稳定性分析
第6节 采样控制系统的的稳态误差分析
小结
习题
附录 常用函数的拉氏变换与变换对照表