本书为作者主持完成的国家精品课程“自动控制原理”建设成果之一，面向机械、电子、计算机、通信、化工、仪器仪表等非自动化类专业学生，从应用角度系统地阐述自动控制的基本方向，注重实用性。全书共7章。第1章介绍自动控制的基本概念。第2章介绍连续系统的数学模型，包括微分方程、传递函数、结构图等。作为必要的数学基础，简要介绍了拉普拉斯变换的基本方法。第3章介绍线性连续系统的时域分析方法，包括稳定性、暂态性能和稳态误差等系统性能的分析。第4章介绍控制系统的频率法。第5章介绍控制系统中广为应用的PID控制工程设计方法。第6章介绍离散系统的分析方法。第7章介绍非线性系统的描述函数法。本书每章最后都简要介绍了使用MATLAB仿真软件辅助分析控制系统的方法。书后给出了习题参考答案。

本书可作为电子信息类、仪器仪表类、机械类、化工类等非自动化类专业的控制工程基础、自动控制原理等课程教材，也可以作为教学型大学自动化、电气工程及其自动化等专业的自动控制原理课程教材。

序

前言

第1章 绪论

 1.1 自动控制系统简介

 1.2 自动控制系统的类型

 1.3 控制系统性能的基本要求

 1.4 本章小结

 习题

第2章 连续系统的数学模型

 2.1 系统数学模型的概念

 2.2 微分方程模型

 2.3 拉普拉斯变换

 2.4 传递函数

 2.5 结构图

 2.6 控制系统数学模型的MATLAB表示

 2.7 本章小结

 习题

第3章 时域分析法

 3.1 稳定性分析

 3.2 暂态性能分析

 3.3 稳态性能分析

 3.4 MATLAB辅助分析控制系统时域性能

 3.5 本章小结

 习题

第4章 频率法

 4.1 频率特性

 4.2 典型环节的伯德图

 4.3 控制系统开环频率特性的伯德图

 4.4 由伯德图确定传递函数

 4.5 奈奎斯特稳定判据

 4.6 相对稳定性分析

 4.7 MATLAB在频率法中的应用

 4.8 本章小结

 习题

第5章 PID控制设计方法

 5.1 控制系统设计概述

 5.2 PID控制及其对系统性能的影响

 5.3 PID控制器的工程设计方法

 5.4 Simulink在控制系统仿真中的应用

 5.5 本章小结

 习题

第6章 离散系统控制理论

 6.1 信号的采样与保持

 6.2 差分方程

 6.3 Z变换

 6.4 z传递函数

 6.5 稳定性分析

 6.6 暂态性能分析

 6.7 稳态误差分析

 6.8 数字PID控制

 6.9 MATLAB在离散系统分析中的应用

 6.10 本章小结

 习题

第7章 非线性控制系统分析

 7.1 典型非线性特性

 7.2 描述函数法

 7.3 典型非线性特性的描述函数

 7.4 用描述函数法分析非线性系统的自激振荡

 7.5 MATLAB在非线性系统分析中的应用

 7.6 本章小结

 习题

习题参考答案

参考文献