自動控制原理

本書主要介紹閉環控制系統的基本理論及其工程分析和設計方法。全書共9 章，前6 章主要介紹控制的發展、閉環系統的基本原理、數學模型的建立、控制系統的基本分析方法、穩定性分析以及控制系統的設計和校正。後3 章分別講述現代控制理論、計算機控制理論和非線性控制系統。

全書內容力圖構成一個完整的體系，使讀者掌握控制理論的基本分析和設計方法。

本書可以作為自動化、通信、計算機、機電、光電、化工等專業本科生的教材，也可供相關專業的工程技術人員參考。 ^[1] 

王衞江，男，博士，北京理工大學信息與電子學院教授。主講本科生《數字信號處理》、碩士研究生《數字圖像處理及模式識別》、博士研究生《VLSI系統設計》等核心課程，取得了良好的教學效果。

第1 章 緒論

1.1 自動控制及其發展概述

1.2 自動控制的基本方式

1.3 控制系統的分類及組成

1.4 對控制系統性能的基本要求

1.5 本課程的任務

習題

第2 章 控制系統的數學模型

2.1 控制系統的時域模型

2.2 非線性微分方程的線性化

2.3 傳遞函數

2.4 動態結構圖（方框圖）及其簡化

2.5 系統對給定作用和擾動作用的傳遞函數

2.6 信號流圖和梅遜公式

習題

第3 章 時域分析法

3.1 典型控制過程及性能指標

3.2 一階系統的時域分析

3.3 二階系統的時域分析

3.4 高階系統的時間響應概述

3.5 穩定性和代數判據

3.6 穩態誤差及誤差係數

習題

第4 章 根軌跡法

4.1 引言

4.2 根軌跡的概念

4.3 繪製根軌跡的基本規則

4.4 應用根軌跡進行參數設計

4.5 參數根軌跡法

習題

第5 章 控制系統的頻率特性

5.1 引言

5.2 頻率特性

5.3 頻率特性圖

5.4 奈奎斯特穩定性判據

5.5 控制系統的相對穩定性

5.6 頻率特性與控制系統性能指標

習題

第6 章 控制系統的綜合和校正

6.1 引言

6.2 系統校正的基本概念

6.3 系統設計方法

6.4 用根軌跡方法設計校正網絡

6.5 用頻率特性方法設計超前校正網絡

習題

第7 章 現代控制理論基礎

7.1 狀態空間法的基本概念

7.2 線性定常系統狀態空間方程的建立

7.3 線性定常系統的運動分析

7.4 線性系統的能控性和能觀測性

7.5 線性系統的狀態反饋與極點配置

7.6 狀態觀測器

習題

第8 章 計算機控制系統

8.1 離散控制系統概述

8.2 採樣過程及採樣定理

8.3 信號的復現與保持器

8.4 線性離散時間系統的數學模型

8.5 線性離散系統的穩定性

8.6 線性離散系統的時域分析

習題

第9 章 非線性控制系統

9.1 非線性系統概述

9.2 非線性系統的分析方法

9.3 用描述函數法分析穩定性

習題

參考文獻 ^[1]