自动控制原理(国家精品课程教材)/全国高等学校自动化专业系列教材

本书阐述了经典控制理论的基本概念、原理和自动控制系统的各种分析方法，主要内容包括线性连续系统与离散系统的时域和频域理论，如系统的动态性能、静态性能、稳定性的分析和各种设计方法的运用等。     本书从基本概念、基本分析方法入手，结合生产和生活中的实例，以时域分析方法为主线，时域分析和频域分析并进，在严谨的数学推导的基础上，利用直观的物理概念，引出系统参数与系统指标之间的内在联系。     本书在《自动控制原理》前四版基础上，对各章内容都进行了修订。修订的基本思想是更新观念，深化改革，提高知识起点，努力拓宽专业口径，以增强培养人才的适应性。     本书既可以作为高等学校自动化、仪表、电气传动、计算机、机械、化工、航天航空等相关专业的教材，也可供有关工程技术人员再学习时参考。

王建辉，女，工学博士，东北大学教授、博士生导师，1957年生于辽宁。宝钢教育奖获得者，沈阳市优秀教师。国家级精品课“自动控制原理”课程负责人之一。1982年东北工学院（今东北大学）自动控制系自动化专业毕业后留校任教，先后任自动控制教研室副主任、自动控制系副主任、自动化研究所副所长。主要研究方向为复杂控制系统的建模与控制、网络环境下先进控制技术及其在工业中的应用、智能控制理论及其应用等。获省部级科技进步奖4项、教育教学成果奖10余项，主持和参加国家及省部级自然科学基金等纵向科研课题10余项、各类教改课程项目近10项。发表有关论文100余篇。编著《自动控制原理》、《自动控制原理习题详解》、《控制系统计算机仿真与辅助设计》。

第1章  自动控制系统的基本概念   1.1  开环控制系统与闭环控制系统   1.2  闭环控制系统的组成和基本环节     1.3  自动控制系统的类型   1.4  自动控制系统的性能指标     小结     思考题与习题 第2章  自动控制系统的数学模型   2.1  微分方程式的编写     2.2  非线性数学模型的线性化   2.3  传递函数     2.4  系统动态结构图   2.5  系统传递函数和结构图的等效变换     2.6  信号流图   2.7  用MATLAB求解线性微分方程和化简系统方框图   小结     思考题与习题 第3章  自动控制系统的时域分析   3.1  自动控制系统的时域指标     3.2  一阶系统的跃响应   3.3  二阶系统的阶跃响应   3.4  高阶系统的动态响应   3.5  自动控制系统的代数稳定判据   3.6  稳态误差   3.7  用MATLAB进行系统时域分析     小结     思考题与习题 第4章  根轨迹法   4.1  根轨迹法的基本概念   4.2  要轨迹的绘制法则   4.3  用根轨迹法分析系统的动态特性   4.4  用MATLAB绘制根轨迹   小结     思考题与习题 第5章  频率法   5.1  频率特性的基本概念   5.2  非周期函数的频谱分析     5.3  频率特性的表示方法   5.4  典型环节的频率特性   5.5  系统开环频率特性的绘制   5.6  奈奎斯特稳定判据及其应用   5.7  系统动态特性和开环频率特性的关系   5.8  闭环系统频率特性   5.9  系统动态特性和闭环频率特性的关系   5.10  用MALTAB绘制系统开环频率特性   小结   思考题与习题 第6章  控制系统的校正及综合     6.1  控制系统校正的一般概念   6.2  串联校正   6.3  反馈校正   6.4  复合校正   6.5  应用MATLAB进行系统校正   小结     思考题与习题 第7章  非线性系统分析   7.1  非线性系统动态过程的特点   7.2  非线性特性及其对系统性能的影响   7.3  非线性特性的描述函数   7.4  非线性系统的描述函数法   7.5  改善非线性系统性能的措施及非线性特性的利用     7.6  相平面法   小结     思考题与习题 第8章  线性离散系统的理论基础   8.1  线性离散系统的基本概念   8.2  离散时间函数的数学表达式及采样定理     8.3  z变换     8.4  线性常数差分方程   8.5  脉冲传递函数   8.6  采样控制系统的时域分析     8.7  采样控制系统的频域分析   8.8  线性离散系统的数字校正     8.9  最少拍离散控制系统的分析与设计     8.10  用MATLAB进行采样系统分析   小结     思考题与习题 名词术语索引 附录  本书使用的部分MATLAB指令   参考文献