机械工程控制基础（第八版）

　　本书内容包括机械工程控制的基本概念、系统的数学模型、时间响应分析、频率特性分析、系统的稳定性、系统的性能指标与校正、非线性系统、线性离散系统及系统辨识等。除第1章外，各章均有利用MATLAB解题的示例。为使读者对系统设计有一个完整的了解，本书连续地、系统地、循序渐进地结合各章的内容介绍了数控直线运动工作台的设计示例。本书力求在讲清机械工程控制的基本概念的前提下，更多地结合机械工程实际，为帮助读者领悟与学会应用控制理论来解决机械工程的实际问题奠定必要的基础。

　　杨叔子，男，江西湖口人，1991年当选为中国科学院院士。致力于机械工程与信息技术、人工智能等新兴学科的交叉研究，带领团队开辟了我国智能制造研究的新领域，是国内智能制造的首倡者。他推进了时间序列分析的工程应用，实现了无颤振切削，攻克了钢丝绳断丝定量检测等国际难题，为我国机械工程的发展做出了有重要影响的贡献。中共十五大与中共十六大代表，曾任华中理工大学校长。曾获*有突出贡献专家、全国教育系统劳动模范、全国高校先进科技工作者、全国优秀教师、全国五一劳动奖章等荣誉称号。先后获国家自然科学奖、国家发明奖、省部级科技奖20余项，专利5项，出版专著、教材14种，获*、省部级教学、图书重要奖励13项（其中国家优秀教学成果一等奖3项）。曾任第一、二、三届教育部高等学校文化素质教育指导委员会主任。

第1章绪论(1)
1.1机械工程控制论的研究对象与任务(2)
1.2系统及其模型(5)
1.3反馈(8)
1.4系统的分类及对控制系统的基本要求(12)
1.5机械制造的发展与控制理论的应用(16)
1.6控制理论发展的简单回顾(19)
1.7设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(24)
1.8本课程的特点与学习方法(25)
习题(26)
第2章系统的数学模型(29)
2.1系统的微分方程(29)
2.2系统的传递函数(36)
2.3系统的传递函数方框图及其简化(49)
2.4考虑扰动的反馈控制系统的传递函数(58)
2.5相似原理(60)
2.6系统的状态空间模型(63)
2.7设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(69)
习题(72)
第3章系统的时间响应分析(79)
3.1时间响应及其组成(79)
3.2典型输入信号(82)
3.3一阶系统(83)
3.4二阶系统(86)
3.5高阶系统(97)
3.6系统误差分析与计算(99)
3.7δ函数在时间响应中的作用(106)
3.8设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(111)
习题(114)
第4章系统的频率特性分析(119)
4.1频率特性概述(119)
4.2频率特性的图示方法(125)
4.3频率特性的特征量(143)
4.4*小相位系统与非*小相位系统(144)
4.5设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(146)
习题(148)
第5章系统的稳定性(151)
5.1系统稳定性的初步概念(151)
5.2Routh稳定判据(156)
5.3Nyquist稳定判据(162)
5.4Bode稳定判据(173)
5.5系统的相对稳定性(175)
5.6设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(180)
习题(182)
第6章系统的性能指标与校正(187)
6.1系统的性能指标(187)
6.2系统的校正(191)
6.3串联校正(193)
6.4PID校正(203)
6.5反馈校正(210)
6.6顺馈校正(213)
6.7设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(214)
6.8关于系统校正的一点讨论(215)
习题(216)
第7章非线性系统初步(219)
7.1概述(219)
7.2描述函数法(224)
7.3相平面分析法(233)
习题(246)
第8章线性离散系统初步(248)
8.1概述(248)
8.2信号的采样与采样定理(251)
8.3Z变换与Z逆变换(255)
8.4线性离散系统的传递函数(260)
8.5线性离散系统的稳定性分析(267)
8.6线性离散系统的校正与设计(271)
8.7设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(274)
习题(275)
第9章系统辨识初步(278)
9.1系统辨识的基本概念(278)
9.2系统辨识的阶跃响应法(280)
9.3单位脉冲响应估计(282)
9.4系统辨识的频率特性法(284)
9.5系统辨识的差分方程法(290)
9.6设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统(300)
习题(304)
参考文献(307)