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| 內容簡介： |
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本书为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。 本书主要介绍分析和设计反馈控制系统的经典理论和应用的方法，全书共九章，内容有自动控制系统的基本概念，线性系统的数学模型，线性系统的时域分析、根轨迹分析和频域分析，线性系统的校正，非线性系统的分析，采样控制系统的分析，平稳随机信号作用下线性系统的分析等。 本书配有免费电子课件及习题解答，并增加了丰富的二维码视频，同时，为适应当前教学需求，在相关章节增加了课程思政的内容。 本书为高等学校自动化专业的教材，也可作为电气工程及其自动化、检测技术与自动化装置等自动控制类专业教学用书，还可供从事自动控制系统工程的技术人员参考。
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| 目錄：
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1989年2月第5版前言第1版前言第一章引论1第一节开环控制和闭环控制1第二节自动控制系统的类型5第三节自动控制理论概要7第四节自动控制系统中的术语和定义8习题9第二章线性系统的数学模型10第一节线性系统的输入—输出时间函数描述11第二节线性系统的输入—输出传递函数描述17第三节非线性数学模型的线性化19第四节典型环节的数学模型20第五节建立数学模型的实验方法简介28第六节框图及其化简方法30第七节信号流程图37小结41习题41第三章线性系统的时域分析45第一节典型输入信号45第二节线性定常系统的时域响应47第三节控制系统时域响应的性能指标50第四节一阶系统的暂态响应52第五节二阶系统的暂态响应55第六节高阶系统的暂态响应67第七节根据时域响应建立数学模型68第八节线性系统的稳定性73第九节劳斯—赫尔维茨稳定判据76第十节小参量对闭环控制系统性能的影响82第十一节控制系统的稳态误差84第十二节给定稳态误差和扰动稳态误差87第十三节基于MATLAB的线性系统时域分析94小结103习题103第四章线性系统的根轨迹分析108第一节根轨迹的基本概念108第二节绘制根轨迹的基本条件和基本规则110第三节广义根轨迹122第四节滞后系统的根轨迹136第五节利用根轨迹分析系统的性能142第六节基于MATLAB的系统根轨迹分析148小结152习题153第五章线性系统的频域分析155第一节频率特性155第二节典型环节的频率特性160第三节系统开环频率特性的绘制166第四节奈奎斯特稳定判据和系统的相对稳定性171第五节系统的频率特性及频域性能指标181第六节频率特性的实验确定方法187第七节基于MATLAB的系统频域分析192小结196习题196第六章线性系统的校正200第一节线性系统校正的概念200第二节线性系统的基本控制规律202第三节常用校正装置及其特性208第四节校正装置设计的方法和依据218第五节串联校正的设计223第六节反馈校正的设计237第七节反馈和前馈复合控制242第八节MATLAB在线性系统校正中的应用243小结251习题252第七章非线性系统的分析255第一节非线性系统的基本概念255第二节二阶线性和非线性系统的相平面分析261第三节非线性系统的相平面分析266第四节非线性特性的一种线性近似表示——描述函数280第五节典型非线性特性的描述函数283第六节分析非线性系统的谐波平衡法293第七节非线性环节的串、并联及系统的变换297第八节用对数幅相频率特性分析非线性系统298第九节利用非线性特性改善线性系统的性能304第十节基于MATLAB的非线性系统分析307小结313习题313第八章采样控制系统的分析317第一节采样过程及采样定理319第二节保持器321第三节差分方程323第四节z变换324第五节脉冲传递函数335第六节线性采样系统的稳定性分析339第七节采样系统的稳态误差分析342第八节采样系统的暂态响应与脉冲传递函数极点、零点分布的关系344第九节采样控制系统的校正348第十节基于MATLAB的采样控制系统分析355小结357习题358第九章平稳随机信号作用下线性系统的分析360第一节随机信号及其作用下线性系统的性能指标360第二节平稳随机过程的相关函数362第三节平稳随机过程的谱密度365第四节平稳随机信号作用下线性系统的均方误差368第五节线性系统的等效噪声带宽373小结376习题376附录378附录A拉普拉斯变换378附录B赫尔维茨稳定判据的证明381附录C时间函数的频谱特性384附录D采样函数的拉普拉斯变换389附录EMATLAB控制系统工具箱功能简介390英中文控制理论词汇对照表393参考文献401第一章引论
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| 內容試閱：
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《自动控制理论》第1版于1989年出版，此后相继出版了第2版、第3版（普通高等教育“十一五”国家级规划教材）和第4版（“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材）。多年来，本书受到众多高等院校的重视并被选用为教材。当前我国已进入第二个百年建设社会主义现代化强国的发展征程，社会、经济和科技技术的持续快速发展对自动化类专业人才培养提出了新的更高要求，同时考虑课程学时的缩减，教学模式的更新，以及用户的意见和建议，作者对第4版进行了仔细修订和完善。第5版继续遵循第1版前言中所明确的编写指导思想及原则，保持原教材体系的完整性、系统性。在全书架构不变的基础上，进一步突出重点，深化关键概念的阐述，以便启发读者深入思考，培养读者分析问题和解决问题的能力，全面掌握自动控制理论的精髓。本书在编著之初，内容即深深植根于丰富的控制工程实践，通过一些工程实用方法和典型工程实例，强调正确认识和正确应用理论的重要性。第5版继承和发扬了这一理念。第5版的主要修订之处如下：1）遵循2020年《高等学校课程思政建设指导纲要》精神，增加了课程思政元素，努力把马克思主义认识问题、分析问题的辩证方法有机地融入到全书内容中。2）以微课的形式呈现书中的重点概念，读者可以扫描二维码深入学习。3）对每章中应用MATLAB分析控制系统的内容进行了较大调整，侧重用MATLAB深入分析各章的重点、难点问题，更紧密地配合重要概念的阐述。将抽象概念具象化，以利于读者透彻理解和掌握概念和方法。4）对全书内容进行了修正、完善和充实，并增加了一些启发思考的习题。5）为方便本课程与应用数学的衔接，在附录中增加了拉普拉斯变换的基本内容。感谢北京工商大学人工智能学院张慧妍副教授在本次修订工作中给予的帮助，张慧妍副教授负责完成了本书全部微课的设计、制作和全书课件的同步更新、完善工作。最后，恳请读者对本书提出指正和建议，以利于不断地完善和提高。
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