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内容简介
本书是21世纪高等学校本科电子电气专业系列实用教材《自动控制原理》（李国勇主编）的学习指导性配套用书。本书不但精辟地总结了自动控制理论的主要内容，而且对该教材各章中的所有习题均给出了相应解答，同时还了一定数量的研究生入学试题及解答。本书题解内容涉及控制系统的数学模型、线性控制系统的时域分析法、线性控制系统的复域分析法、线性控制系统的频域分析法、线性控制系统的校正方法、非线性控制系统分析、线性离散控制系统的分析与设计，以及基于MATLAB的自动控制原理数字仿真实验。
目录
目 录
第1章 绪论 （1）
内容提要 （1）
1.1 自动控制的基本概念 （1）
1.2 自动控制系统的组成 （1）
1.3 自动控制系统的基本控制方式 （2）
1.4 自动控制系统的分类 （2）
1.5 自动控制系统的基本要求 （3）
1.6 自动控制理论的产生及其发展 （4）
1.7 自动控制系统课程的主要任务 （4）
习题解答 （4）
第2章 控制系统的数学模型 （6）
内容提要 （6）
2.1 微分方程 （6）
2.2 非线性数学模型的线性化 （6）
2.3 传递函数 （7）
2.3.1 传递函数的定义 （7）
2.3.2 传递函数的常用形式 （7）
2.3.3 传递函数的特点 （8）
2.3.4 典型环节的传递函数 （8）
2.4 结构图 （9）
2.4.1 结构图的绘制 （9）
2.4.2 结构图的简化 （10）
2.5 信号流图 （11）
2.5.1 信号流图的概念 （11）
2.5.2 信号流图的绘制 （11）
2.5.3 梅逊增益公式 （12）
习题解答 （12）
典型题解 （20）
第3章 线性控制系统的时域分析法 （25）
内容提要 （25）
3.1 引言 （25）
3.1.1 典型输入信号 （25）
3.1.2 系统时域响应的形式 （25）
3.1.3 系统时域响应的性能指标 （26）
3.2 系统的稳定性 （27）
3.2.1 稳定性的基本概念 （27）
3.2.2 线性控制系统稳定的条件 （27）
3.2.3 代数稳定判据 （27）
3.2.4 相对稳定性和稳定裕量 （29）
3.3 系统的时域响应 （29）
3.3.1 一阶系统的时域响应 （29）
3.3.2 二阶系统的时域响应 （30）
3.3.3 高阶系统的时域响应 （32）
3.4 系统的稳态误差 （33）
3.4.1 稳态误差的定义 （33）
3.4.2 静态误差系数法 （33）
3.4.3 动态误差系数法 （34）
3.4.4 给定信号和扰动信号同时作用下的稳态误差 （35）
习题解答 （35）
典型题解 （49）
第4章 线性控制系统的复域分析法 （51）
内容提要 （51）
4.l 引言 （51）
4.1.1 根轨迹的基本概念 （51）
4.1.2 根轨迹的基本条件 （52）
4.2 常规根轨迹的绘制 （52）
4.2.1 负反馈系统的根轨迹 （52）
4.2.2 正反馈系统的根轨迹 （54）
4.3 广义根轨迹的绘制 （54）
4.3.1 单参数根轨迹 （54）
4.3.2 多参数根轨迹 （55）
4.4 纯迟延根轨迹的绘制 （56）
4.5 利用根轨迹分析控制系统 （57）
4.5.1 利用根轨迹定性分析系统 （57）
4.5.2 利用根轨迹定量分析系统 （57）
习题解答 （57）
典型题解 （86）
第5章 线性控制系统的频域分析法 （93）
内容提要 （93）
5.l 引言 （93）
5.1.1 频率特性的基本概念 （93）
5.1.2 频率特性的表示方法 （94）
5.2 典型环节的频率特性 （94）
5.3 系统的开环频率特性 （95）
5.3.1 开环频率特性的极坐标图 （95）
5.3.2 开环频率特性的对数坐标图 （97）
5.3.3 开环频率特性的对数幅相图 （98）
5.3.4 相位系统 （98）
5.4 奈奎斯特稳定判据 （98）
5.4.1 奈奎斯特稳定判据的介绍 （98）
5.4.2 奈奎斯特稳定判据的推广 （99）
5.5 控制系统的稳定裕量 （99）
5.5.1 稳定裕量在极坐标图中的表示 （99）
5.5.2 稳定裕量在对数坐标图中的表示 （100）
5.5.3 稳定裕量在对数幅相图中的表示 （100）
5.6 系统的闭环频率特性 （100）
5.6.1 等M圆（等幅值轨迹）和等N圆（等相角轨迹） （101）
5.6.2 利用等M圆和等N圆求系统的闭环频率特性 （102）
5.6.3 利用尼科尔斯图求系统的闭环频率特性 （102）
5.7 利