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本書精練地闡述了自動控制的基本理論與應(yīng)用。全書共九章：前八章著重介紹經(jīng)典控制理論及應(yīng)用的主要方面， 后一章介紹現(xiàn)代控制理論中的狀態(tài)空間分析及綜合法。
　　本書強化了工程應(yīng)用背景，系統(tǒng)介紹了MATLAB、Python應(yīng)用技術(shù)，包括建模、時域分析、根軌跡繪制、頻域分析、前饋校正、離散系統(tǒng)分析、描述函數(shù)法計算，線性系統(tǒng)可控性、可觀測性和李雅普諾夫穩(wěn)定性判別以及綜合設(shè)計等內(nèi)容。
　　本書在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、控制理論、工程應(yīng)用、MATLAB及Python仿真方面，具有系統(tǒng)性和統(tǒng)一性，適合工科高等院校使用。

目錄

章 控制系統(tǒng)導(dǎo)論 1
1-1 自動控制的基本原理 1
1-2 自動控制系統(tǒng)示例 7
1-3 自動控制系統(tǒng)的分類 10
1-4 自動控制系統(tǒng)的基本要求 12
1-5 自動控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計工具 15
習(xí)題 20
二章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 23
2-1 傅里葉變換與拉普拉斯變換 23
2-2 控制系統(tǒng)的時域數(shù)學(xué)模型 37
2-3 控制系統(tǒng)的復(fù)數(shù)域數(shù)學(xué)模型 45
2-4 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 56
2-5 控制系統(tǒng)建模的仿真方法 74
習(xí)題 77
三章 線性系統(tǒng)的時域分析法 81
3-1 系統(tǒng)的時域性能指標(biāo) 81
3-2 一階系統(tǒng)的時域分析 84
3-3 二階系統(tǒng)的時域分析 87
3-4 高階系統(tǒng)的時域分析 103
3-5 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 108
3-6 線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計算 115
3-7 線性系統(tǒng)的時域分析仿真 130
習(xí)題 133
四章 線性系統(tǒng)的根軌跡法 136
4-1 根軌跡法的基本概念 136
4-2 常規(guī)根軌跡的繪制法則 139
4-3 廣義根軌跡 153
4-4 系統(tǒng)性能的分析 158
4-5 線性系統(tǒng)的根軌跡分析仿真 161
習(xí)題 163
五章 線性系統(tǒng)的頻域分析法 166
5-1 頻率特性 166
5-2 典型環(huán)節(jié)與開環(huán)系統(tǒng)頻率特性 171
5-3 頻域穩(wěn)定判據(jù) 188
5-4 頻域穩(wěn)定裕度 196
5-5 閉環(huán)系統(tǒng)的頻域性能指標(biāo) 199
5-6 線性系統(tǒng)的頻域分析仿真 206
習(xí)題 207
六章 線性系統(tǒng)的校正方法 211
6-1 系統(tǒng)的設(shè)計與校正問題 211
6-2 常用校正裝置及其特性 217
6-3 串聯(lián)校正 224
6-4 前饋校正 232
6-5 線性系統(tǒng)的校正仿真 238
習(xí)題 240
七章 線性離散系統(tǒng)的分析 244
7-1 離散系統(tǒng)的基本概念 244
7-2 信號的采樣與保持 251
7-3 z變換理論 258
7-4 離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 269
7-5 離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差 283
7-6 離散系統(tǒng)的動態(tài)性能分析 292
7-7 線性離散系統(tǒng)的分析仿真 295
習(xí)題 298
八章 非線性控制系統(tǒng)分析 302
8-1 非線性控制系統(tǒng)概述 302
8-2 常見非線性特性及其對系統(tǒng)運動的影響 306
8-3 描述函數(shù)法 310
8-4 非線性系統(tǒng)的分析仿真 327
習(xí)題 330
九章 線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析與綜合 332
9-1 線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述 332
9-2 線性系統(tǒng)的可控性與可觀測性 353
9-3 李雅普諾夫穩(wěn)定性分析 376
9-4 線性定常系統(tǒng)的反饋結(jié)構(gòu)及狀態(tài)觀測器 383
9-5 狀態(tài)空間的分析仿真 395
習(xí)題 404
參考文獻(xiàn) 408