《自动控制原理》系统地介绍了经典控制理论的基本内容，着重于基于概念、基本原理和基本方法的阐述。全书共8章，内容包括绪论、控制系统的数学模型、控制系统的时域分析、根轨迹法、控制系统的频域分析、线性控制系统的校正与综合、离散控制系统以及非线性系统分析。为了帮助读者深入理解经典控制理论的重要概念和分析方法，每章都精选了一定数量的例题；通过应用实例的讲解使得读者容易掌握MATLAB在控制系统实践中的应用。
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内容简介
本书全面地阐述了自动控制的基本理论与应用。全书共分八章，包括自动控制系统的基本概念、控制系统的数学模型、时域分析法、根轨迹法、频域分析法、自动控制系统的校正和设计、非线性系统的分析、采样控制系统等。本书重点加强对基本理论和基本方法的阐述，适当削减经典控制理论中繁琐的数学推导和不实用的内容，重视工程应用，提供用于控制系统分析与设计的MATLAB程序。 本书可作为普通本科院校自动控制、电子信息工程、工业自动化、电气自动化、检测与自动化装置等专业的教科书，亦可供从事自动控制的各专业工程技术人员自学与参考。
章节目录
- 自动控制原理
- 书名页
- 版权页
- 出版说明
- 前言
- 目录
- 第1章 绪论
- 1.1 开环控制系统和闭环控制系统
- 1.1.1 开环控制系统
- 1.1.2 闭环控制系统
- 1.1.3 闭环控制系统示例
- 1.2 闭环控制系统的基本组成
- 1.3 自动控制系统的分类
- 1.3.1 恒值控制系统、随动系统和程序控制系统
- 1.3.2 线性控制系统和非线性控制系统
- 1.3.3 连续控制系统和离散控制系统
- 1.3.4 确定性系统和不确定性系统
- 1.3.5 单输入单输出系统与多输入多输出系统
- 1.3.6 集中参数系统和分布参数系统
- 1.4 自动控制系统的分析和设计
- 1.4.1 控制系统分析
- 1.4.2 控制系统设计
- 1.5 自动控制理论的发展简史
- 1.5.1 经典控制理论阶段
- 1.5.2 现代控制理论阶段
- 小结
- 习题
- 第2章 控制系统的数学模型
- 2.1 控制系统的时域数学模型
- 2.1.1 线性系统微分方程的建立
- 2.1.2 微分方程建立举例
- 2.1.3 线性常系数微分方程的求解
- 2.2 控制系统的复域数学模型
- 2.2.1 传递函数的定义
- 2.2.2 传递函数的一般表达式
- 2.2.3 传递函数的性质
- 2.3 典型环节的传递函数
- 2.3.1 比例环节（Proportional Element）
- 2.3.2 积分环节（Integrating Element）
- 2.3.3 理想微分环节（Ideal Derivative Element）
- 2.3.4 惯性环节（Inertial Element）
- 2.3.5 比例微分环节（Proportional-Derivative Element）
- 2.3.6 振荡环节（Oscillating Element）
- 2.3.7 延迟环节
- 2.4 控制系统的结构图
- 2.4.1 功能框图（BlockDiagram）
- 2.4.2 系统框图的画法
- 2.4.3 典型自动控制系统的框图
- 2.4.4 框图的等效变换
- 2.5 信号流图
- 2.5.1 信号流图的基本概念
- 2.5.2 信号流图的绘制
- 2.5.3 信号流图的简化
- 2.5.4 梅逊（Mason）公式及应用
- 小结
- 习题
- 第3章 控制系统的时域分析
- 3.1 典型输入信号
- 3.1.1 阶跃信号
- 3.1.2 斜坡信号
- 3.1.3 等加速度信号
- 3.1.4 脉冲信号
- 3.1.5 正弦信号
- 3.2 线性系统的时域性能指标
- 3.3 一阶系统的时域分析
- 3.3.1 单位阶跃响应
- 3.3.2 单位速度响应
- 3.3.3 单位加速度响应
- 3.3.4 单位脉冲响应
- 3.4 二阶系统的时域分析
- 3.4.1 传递函数的推导
- 3.4.2 二阶系统的单位阶跃响应
- 3.4.3 二阶系统阶跃响应的动态性能指标
- 3.4.4 具有零点的二阶系统分析
- 3.4.5 二阶系统的性能改善
- 3.5 高阶系统的时域响应
- 3.5.1 高阶系统的单位阶跃响应
- 3.5.2 闭环零、极点对系统性能的影响
- 3.5.3 利用主导极点估算系统的动态性能指标
- 3.6 控制系统的稳定性
- 3.6.1 稳定性概念
- 3.6.2 线性系统稳定的充要条件
- 3.6.3 线性系统稳定的必要条件
- 3.6.4 代数稳定性判据
- 3.6.5 劳斯稳定判据的应用
- 3.7 控制系统的稳态误差
- 3.7.1 误差和稳态误差
- 3.7.2 给定作用下的稳态误差
- 3.7.3 给定作用下动态误差系数
- 3.7.4 扰动作用下的稳态误差
- 3.7.5 扰动作用下动态误差系数
- 3.8 用MATLAB对线性系统进行时域响应分析
- 小结
- 习题
- 第4章 线性系统的根轨迹分析
- 4.1 根轨迹概述
- 4.1.1 根轨迹的概念
- 4.1.2 绘制根轨迹的基本条件
- 4.2 常规根轨迹的绘制
- 4.3 广义根轨迹
- 4.3.1 参数根轨迹
- 4.3.2 多回路系统的根轨迹
- 4.3.3 正反馈系统的根轨迹
- 4.4 系统性能的根轨迹分析
- 4.4.1 稳定性分析
- 4.4.2 暂态性能分析
- 4.4.3 稳态性能分析
- 4.5 用MATLAB绘制系统的根轨迹
- 小结
- 习题
- 第5章 控制系统的频域分析
- 5.1 频域特性
- 5.1.1 频域特性的基本概念
- 5.1.2 频域特性与传递函数的关系
- 5.1.3 频域特性的数学表示方式
- 5.1.4 频域特性的图形表示方式
- 5.2 典型环节的对数频域特性
- 5.2.1 比例环节
- 5.2.2 积分环节
- 5.2.3 微分环节
- 5.2.4 惯性环节
- 5.2.5 二阶振荡环节
- 5.2.6 延迟环节
- 5.3 系统开环频域特性的绘制
- 5.3.1 采用叠加方法求串联环节的伯德图
- 5.3.2 系统开环对数幅频特性的简便画法
- 5.3.3 最小相位系统与非最小相位系统
- 5.3.4 由系统（或部件）的对数频域特性求相应的传递函数
- 5.4 奈奎斯特稳定判据和系统的相对稳定性
- 5.4.1 系统开环频域特性与闭环特征式的关系
- 5.4.2 辐角原理
- 5.4.3 奈奎斯特稳定判据
- 5.4.4 虚轴上有开环极点时的奈奎斯特判据
- 5.4.5 基于伯德图的奈奎斯特判据
- 5.4.6 系统的相对稳定性和稳定裕度
- 5.5 用频域法分析系统的稳态性能
- 5.5.1 0型系统
- 5.5.2 I型系统
- 5.5.3 Ⅱ型曲线
- 5.6 系统的频域特性及频域性能指标
- 5.6.1 闭环系统的频域特性
- 5.6.2 开环频域特性与闭环系统动态性能之间的关系
- 5.6.3 系统的频域性能指标
- 5.6.4 二阶系统的频域性能指标
- 5.6.5 高阶系统
- 5.7 用MATLAB进行系统的频域分析
- 5.7.1 伯德图绘制
- 5.7.2 奈奎斯特图绘制
- 小结
- 习题
- 第6章 控制系统的校正
- 6.1 控制系统校正的概念
- 6.1.1 校正的概念
- 6.1.2 校正的方式
- 6.1.3 性能指标
- 6.2 串联超前校正
- 6.2.1 超前校正网络
- 6.2.2 基于根轨迹法的超前校正
- 6.2.3 基于频率响应法的超前校正
- 6.3 串联迟后校正
- 6.3.1 迟后校正网络
- 6.3.2 基于根轨迹法的迟后校正
- 6.3.3 基于频率响应法的迟后校正
- 6.4 串联迟后—超前补偿
- 6.4.1 迟后—超前校正网络
- 6.4.2 基于根轨迹法的迟后—超前校正
- 6.4.3 基于频率响应法的迟后—超前校正
- 6.5 反馈校正
- 6.5.1 使结构不稳定系统改造为稳定系统
- 6.5.2 利用反馈补偿改变系统参数
- 6.5.3 利用反馈补偿取代局部结构
- 6.5.4 降低对参数变化的敏感度
- 6.6 PID 控制器及其参数整定
- 6.6.1 比例（P）控制规律
- 6.6.2 比例—微分（PD）控制规律
- 6.6.3 积分（I）控制规律
- 6.6.4 比例—积分（PI）控制规律
- 6.6.5 比例—积分—微分（PID）控制规律
- 6.7 复合校正
- 6.7.1 复合校正的概念
- 6.7.2 按输入补偿的复合校正
- 6.7.3 按扰动补偿的复合校正
- 6.8 MATLAB在线性系统校正中的应用
- 小结
- 习题
- 第7章 非线性系统的分析
- 7.1 非线性系统概述
- 7.1.1 非线性系统的数学描述
- 7.1.2 典型的非线性特性
- 7.1.3 非线性系统的特点与分析方法
- 7.2 相平面法
- 7.2.1 相平面的基本概念
- 7.2.2 相轨迹的几个重要性质
- 7.2.3 相轨迹的绘制
- 7.2.4 由相平面图求时间解
- 7.3 相平面图的分析
- 7.3.1 二阶线性系统的相平面分析
- 7.3.2 非线性控制系统的相平面分析
- 7.4 描述函数法
- 7.4.1 描述函数的基本概念
- 7.4.2 典型非线性特性的描述函数
- 7.5 非线性系统的描述函数分析
- 7.5.1 非线性系统的稳定性分析
- 7.5.2 周期运动的稳定性分析
- 7.6 基于Simulink环境的非线性系统仿真分析
- 小结
- 习题
- 第8章 采样控制系统
- 8.1 采样定理
- 8.1.1 采样过程
- 8.1.2 采样过程的频谱分析
- 8.1.3 采样定理的提出
- 8.1.4 采样周期的选取
- 8.2 信号的再现和零阶保持器
- 8.2.1 信号再现
- 8.2.2 零阶保持器
- 8.3 z变换和z反变换
- 8.3.1 序列与差分方程
- 8.3.2 z变换
- 8.3.3 典型信号的z变换
- 8.3.4 z变换的性质
- 8.3.5 z反变换
- 8.3.6 用z变换解差分方程
- 8.4 脉冲传递函数
- 8.4.1 脉冲传递函数的定义
- 8.4.2 串联环节的脉冲传递函数
- 8.4.3 闭环系统的脉冲传递函数
- 8.5 采样系统的稳定性
- 8.5.1 s平面和z平面的映射关系
- 8.5.2 w平面的劳斯判据
- 8.6 采样控制系统的性能分析
- 8.6.1 瞬态响应
- 8.6.2 稳态误差
- 8.7 采样控制系统校正与设计
- 8.7.1 典型信号输入作用下的最小拍系统
- 8.7.2 典型信号输入作用下的脉冲传递函数
- 8.7.3 最小拍控制系统的设计
- 8.8 MATLAB在离散系统中的应用
- 小结
- 习题
- 附录 “自动控制原理”课程中常用专业术语的中英文对照
- 参考文献
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自动控制原理是2015年由机械工业出版社出版,作者滕青芳 范多旺 董海鹰 路小娟 编著。
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本书根据普通高等学校的“自动控制原理”教学大纲编写。共9章，分别是：绪论，控制系统数学模型与建模方法，控制系统特性的时域分析法，控制系统特性的根轨迹分析法，控制系统特性的频率域分析法，控制系统校正与综合的经典方法，线性离散控制系统的分析基础，控制系统特性的状态空间分析法，非线性控制系统的分析基础。本书可作为自动化专业的基础课程教材，也可供高等院校工程类专业师生学习和使用，并可作为研究生和工程技术人
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本书比较系统全面地介绍了自动控制原理课程中的基本概念、基本原理及典型方法。主要包括：控制系统的数学模型，时域分析，根轨迹分析和设计方法，控制系统的频域分析与系统的综合，线性离散系统的分析与综合；还介绍了非线性系统的经典的相平面与描述函数分析方法，系统的运动稳定的基本理论。同时每章还利用了MATLAB进行系统分析与设计。本书为读者深入研究控制理论以及进行控制工程实践提供了扎实的自动控制原理的知识基础
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本书全面阐述了经典控制理论的基本概念、基本原理和基本方法。全书共8章，主要内容有自动控制概论，控制系统的数学模型，线性系统的时域分析法，线性系统的根轨迹法，线性系统的频域分析法，线性系统的校正与设计，线性离散控制系统，以及自动控制原理实验。
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苗宇和蒋大明主编的《高等学校电子信息类系列教材：自动控制原理（第2版）》是针对工科院校的教学特点，集多年的教学经验和科研工作的实际而编写的。全书共分七章，包括控制系统的一般概念、控制系统的数学模型、时域分析法、根轨迹法、频率分析法、系统校正、采样系统分析等内容，各章均加入了应用MATLAB进行控制理论设计与仿真的内容，另外为了便于读者自学，在每章后面都备有小结、习题及部分习题参考答案。全书涵盖了经
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