自动控制原理2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

自动控制原理PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 自动控制概论1

1.1控制理论的发展1

1.2自动控制方式2

1.2.1闭环控制方式2

1.2.2开环控制方式3

1.2.3复合控制方式4

1.3自动控制系统的组成5

1.4自动控制系统的分类6

1.4.1按输入量变化的规律分类6

1.4.2按系统传输信号对时间的关系分类6

1.4.3按系统的输出量和输入量的关系分类6

1.4.4按系统中的参数对时间是否变化分类7

1.5自动控制系统的基本要求7

1.5.1稳定性7

1.5.2快速性7

1.5.3准确性7

习题8

第2章 控制系统的数学模型9

2.1控制系统的微分方程9

2.1.1微分方程的建立9

2.1.2微分方程的线性化12

2.2控制系统的传递函数13

2.2.1传递函数的定义和性质14

2.2.2典型环节及其传递函数15

2.2.3传递函数的零极点对系统的影响17

2.3控制系统的结构图及等效变换19

2.3.1系统结构图19

2.3.2结构图的建立20

2.3.3结构图的等效变换和简化22

2.3.4系统传递函数29

2.4信号流图与梅森公式30

2.4.1信号流图31

2.4.2梅森增益公式31

2.5控制系统数学模型建立实例33

2.5.1从原理图到结构图的变换33

2.5.2结构图的简化35

2.5.3利用梅森公式求系统的数学模型36

习题37

第3章 线性系统的时域分析法40

3.1控制系统的稳定性分析40

3.1.1稳定的概念40

3.1.2稳定的条件40

3.1.3稳定判据41

3.2控制系统的典型输入信号和时域性能指标44

3.2.1典型输入信号44

3.2.2性能指标46

3.3一阶系统的时域分析47

3.3.1数学模型47

3.3.2单位阶跃响应47

3.3.3单位脉冲响应48

3.3.4单位斜坡响应48

3.4二阶系统的时域分析49

3.4.1数学模型49

3.4.2二阶系统的单位阶跃响应50

3.4.3二阶系统欠阻尼情况下的性能指标分析52

3.5高阶系统的时域分析54

3.5.1数学模型54

3.5.2单位阶跃响应55

3.6线性系统稳态误差的计算55

3.6.1误差的定义56

3.6.2稳态误差的定义56

3.6.3单位阶跃输入信号下的稳态误差57

3.6.4单位斜坡输入信号下的稳态误差57

3.6.5单位加速度输入信号下的稳态误差57

3.6.6扰动信号作用下的稳态误差59

3.7控制系统时域分析综合实例60

3.7.1系统稳定的条件61

3.7.2高阶系统的简化61

3.7.3系统动态性能分析62

3.7.4稳态误差计算63

习题63

第4章 线性系统的根轨迹法66

4.1根轨迹的基本概念66

4.1.1根轨迹的定义66

4.1.2根轨迹方程67

4.2绘制根轨迹的规则和方法68

4.3参数根轨迹73

4.4利用根轨迹法对控制系统的性能分析76

4.4.1增加开环极点对控制系统的影响76

4.4.2增加开环零点对控制系统的影响77

4.4.3利用根轨迹确定系统参数77

4.4.4用根轨迹分析系统的动态性能80

习题81

第5章 线性系统的频域分析法83

5.1频率特性83

5.1.1频率特性的基本概念83

5.1.2频率特性的表示方法84

5.2系统的开环对数频率特性86

5.2.1典型环节的对数频率特性87

5.2.2开环对数频率特性91

5.2.3开环对数频率特性曲线（Bode图）的绘制92

5.2.4由频率特性曲线确定系统的传递函数93

5.3控制系统开环幅相曲线与频域稳定判据94

5.3.1开环幅相曲线的绘制方法94

5.3.2频率稳定判据95

5.3.3对数频率稳定判据96

5.4控制系统相对稳定性分析97

5.4.1相位裕度98

5.4.2幅值裕度98

5.5系统的闭环频域性能指标100

5.5.1闭环控制系统频率特性100

5.5.2控制系统闭环频域性能指标与时域性能指标的转换101

习题103

第6章 线性系统的校正与设计105

6.1系统校正的概念与一般方法105

6.1.1期望性能指标的提出105

6.1.2系统带宽的确定106

6.1.3校正方式107

6.2常用串联校正装置及其特性108

6.2.1串联超前校正装置108

6.2.2串联滞后校正装置111

6.2.3串联滞后-超前校正装置113

6.3串联校正115

6.3.1串联超前校正设计115

6.3.2串联滞后校正设计119

6.3.3串联滞后-超前校正设计121

6.4反馈校正124

6.4.1反馈校正的原理124

6.4.2反馈校正的分类124

6.4.3反馈校正对系统的影响124

6.5复合校正125

6.5.1按扰动补偿的复合校正126

6.5.2按输入补偿的复合校正126

6.6控制系统的工程设计方法127

6.6.1系统固有部分的简化处理127

6.6.2典型Ⅰ型系统模型128

6.6.3典型Ⅱ型系统模型129

6.7控制系统设计综合实例131

6.7.1系统数学模型建立131

6.7.2电流环的数学模型与电流调节器的参数设计132

6.7.3速度环的数学模型与速度调节器的参数设计133

6.7.4电流调节器和速度调节器的实现134

习题135

第7章 线性离散控制系统138

7.1线性离散控制系统简介138

7.2信号的采样与保持139

7.2.1信号的采样139

7.2.2采样定理141

7.2.3信号的保持144

7.3 Z变换理论146

7.3.1 Z变换的定义146

7.3.2 Z变换的基本定理147

7.3.3 Z变换的基本方法150

7.3.4 Z逆变换152

7.4离散系统数学模型154

7.4.1离散系统的数学定义154

7.4.2线性常系数差分方程及其解法154

7.4.3 Z传递函数156

7.4.4开环系统脉冲传递函数158

7.4.5闭环系统脉冲传递函数160

7.4.6 Z变换法的局限性162

7.5离散系统稳定性分析163

7.5.1离散系统的稳定性判据163

7.5.2离散系统的稳态误差164

7.6线性离散系统的暂态性能分析165

7.6.1离散系统的暂态性能指标165

7.6.2离散系统极点分布与动态响应的关系166

习题167

第8章 自动控制原理实验169

实验一 典型系统的阶跃响应分析169

实验二 高阶系统的瞬态响应和稳定性分析171

实验三 线性定常系统的稳态误差分析172

实验四 控制系统的根轨迹分析（Matlab）174

实验五 控制系统的频率特性研究（Matlab）175

实验六 线性定常系统的串联校正（综合）177

附录183