控制工程基礎

 本書主要介紹控制系統的基礎和設計方法。
首先介紹了控制系統的基本概念，然後論述了控制系統的微分方程式和傳遞函數等數學模型的建立和等效簡化方法。
在系統分析方面，主要介紹了控制系統的時域分析法、根軌跡分析法和頻域分析法。
在系統設計方面，主要介紹了串聯校正技術和PID控制技術。
在電腦控制技術方面，簡潔地論述了連續訊號的取樣過程和離散系統的數學模型，
並介紹了控制系統典型環節和數位PID控制器的程式設計方法。
本書還包括MATLAB應用程式的內容，並在附錄中介紹了拉普拉斯變換和z變換的基本理論。

本書的主要特點體現在：編寫體系符合教學規律，內容精練，重點突出，強調基本概念和基本原理的掌握與應用；
適應拓寬專業口徑的需要，重點闡述共性問題；從直觀的物理概念出發來分析和解決問題，簡化或略去艱深的數學推導；
考慮到學生的知識基礎，論述由淺入深，注重實例分析，便於自學。

本書可作為一般高等院校機械類專業控制理論課程的教材，
也可供相關工程技術人員參考使用。

第1章緒論
1.1 控制工程概述
1.1.1 控制理論的發展概況
1.1.2 控制理論的主要內容
1.1.3 控制工程基礎的研究對象
1.2 控制系統的基本概念
1.2.1 控制系統的工作原理
1.2.2開環控制與閉環控制
1.2.3 回授控制系統的基本組成
1.3 控制系統的分類
1.3.1 依輸入訊號的變化規律分類
1.3.2 依控制系統的數學模型分類
1.3.3 依訊號處理技術的方法分類
1.4 對控制系統的基本要求
1.5 自動控制系統舉例
1.5.1 水位自動控制系統
1.5.2 機械式轉速控制系統
本章小結
習題
第2章控制系統的數學模型
2.1 控制系統的微分方程
2.2 控制系統的傳遞函數
2.2.1 傳遞函數的定義
2.2.2 傳遞函數的性質
2.2.3 傳遞函數的建立
2.3 控制系統的典型環節及其傳遞函數
2.3.1 典型環節的分類及其傳遞函數
2.3.2 常用的回饋控制系統傳遞函數
2.4 傳遞函數的方塊圖及其簡化運算
2.4.1 方塊圖的組成
2.4.2 方塊圖的建立
2.4.3 方塊圖的簡化運算
2.4.4 梅遜公式
2.5 典型控制系統的數學模型
本章小結
習題
第3章控制系統的時域分析法
3.1 典型輸入訊號及時域效能指標
3.1.1 典型輸入訊號
3.1.2 時域效能指標
3.2 一階系統的時間響應分析
3.2.1 一階系統的數學模型
3.2. 2 一階系統的典型時間響應分析
3.3 二階系統的時間響應分析
3.3.1 二階系統的數學模型
3.3.2 二階系統的單位階躍響應分析
3.3.3 二階系統的動態性能指標分析
3.4高階系統的時間響應分析
3.5 控制系統的穩定性分析
3.5.1 系統穩定性的定義
3.5.2 系統穩定的充分必要條件
3.5.3 勞斯穩定判據
3.6 控制系統的穩態誤差分析
3.6.1穩態誤差的概念及計算
3.6.2 系統的類型
3.6.3 穩態誤差係數的概念及計算
3.6.4 擾動引起的穩態誤差計算
3.7 應用MATLAB行控制系統的時域分析
本章小結
習題
第4章控制系統的根軌跡分析法
4.1 根軌跡的基本概念
4.1.1 根軌跡的定義
4.1.2 根軌跡與系統性能
4.1.3 根軌跡方程式
4.2 根軌跡繪製的基本法則
4.3 參量根軌跡
4.4 用根軌跡分析系統性能
4.4.1 主導極點
4.4.2 偶極子
4.4.3 系統性能與零、極點的關係
4.4.4 系統根跡線的改造
本章小結
習題
第5章控制系統的頻域分析法
5.1 頻率特性的基本概念
5.1.1 頻率特性的定義
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