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内容简介

《高等学校教学用书：自动控制原理（第4版）》阐述了古典控制理论的基本概念、原理和自动控制系统的各种分析方法，主要内容包括线性连续系统与离散系统的时域和频域理论，如系统的动态性能、静态性能、稳定性和各种设计方法的分析等。以讲述线性连续系统为主，相关内容在前6章中介绍；对非线性系统（利用描述函数法和相平面法）和离散系统的分析方法、现代控制理论的基础知识等方面的内容分别在第7、8、9章里做介绍。书中习题的详细解法，可参阅《高等学校教学用书：自动控制原理（第4版）》的配套用书《自动控制原理习题详解》（王建辉主编，冶金工业出版社2005年1月出版）。
《高等学校教学用书：自动控制原理（第4版）》可作为高等学校自动化、仪表、电气传动、计算机、机械、化工、航空航天等相关专业的教材，也可供有关工程技术人员再学习时参考。

作者简介

王建辉，辽宁鞍山人，1957年生，工学博士，教授。1982年东北工学院（今东北大学）自动控制系毕业后留校任教，先后任自动控制教研室副主任、自动控制系副主任、自动化研究所副所长，兼任辽宁省系统仿真学会理事、全国连铸委员会委员、冶金行业专家信息库专家。
主要研究方向为复杂控制系统的建模与控制、网络环境下先进控制技术及其在工业中的应用、智能控制理论及其应用、CAI等。多年来培养硕士研究生57人，已毕业26人；作为副导师指导博士研究生21人，已毕业9人。获省部级科技进步奖4项，先后主持和参加国家及省级自然科学基金项目7项。发表论文50余篇，其中SCI检索1篇，EI检索21篇。主讲的自动控制原理课程于2004年度被评为辽宁省精品课程。


顾树生，黑龙江绥化人，1939年生，教授，博士生导师。1963年东北工学院（今东北大学）自动控制系毕业后留校任教，先后任教研室主任、系主任和信息学院院长。曾任中国自动化学会全国高校教学指导委员会副主任，中国自动化学会辽宁省分会副理事长。
主要研究方向为现代集成控制系统、实时智能控制系统。多年来指导博士研究生31人，已毕业12人。先后获得国家科技进步奖2项，省部级奖4项，承担国家及省级自然科学基金项目4项。发表论文100余篇，其中SCI检索5篇，EI检索35篇。编著《计算机控制系统》、《微型机过程控制系统》、《近代交流调速》，译著《线性离散时间系统及其应用》。

内页插图

目录

1 自动控制系统的基本概念
1.1 开环控制系统与闭环控制系统
1.2 闭环控制系统的组成和基本环节
1.3 自动控制系统的类型
1.4 自动控制系统的性能指标
小结
习题

2 自动控制系统的数学模型
2.1 动态微分方程式的编写
2.2 非线性数学模型线性化
2.3 传递函数
2.4 系统动态结构图
2.5 系统传递函数和结构图的等效变换
2.6 信号流图
小结
习题

3 自动控制系统的时域分析
3.1 自动控制系统的时域指标
3.2 一阶系统的阶跃响应
3.3 二阶系统的阶跃响应
3.4 高阶系统的暂态响应
3.5 自动控制系统的代数稳定判据
3.6 稳态误差
小结
习题

4 根轨迹法
4.1 根轨迹法的基本概念
4.2 根轨迹的绘制法则
4.3 用根轨迹法分析系统的暂态特性
小结
习题

5 频率法
5.1 频率特性的基本概念
5.2 频率特性的表示方法
5.3 典型环节的频率特性
5.4 系统开环频率特性的绘制
5.5 用频率法分析控制系统的稳定性
5.6 系统暂态特性和开环频率特性的关系
5.7 闭环系统频率特性
5.8 系统暂态特性和闭环频率特性的关系
小结
习题

6 控制系统的校正及综合
6.1 控制系统校正的一般概念
6.2 串联校正
6.3 反馈校正
6.4 前馈校正
小结
习题

7 非线性系统分析
7.1 非线性系统动态过程的特点
7.2 非线性环节及其对系统结构的影响
7.3 非线性特性的描述函数
7.4 分析非线性系统的描述函数法
7.5 改善非线性系统性能的措施及非线性特性的利用
7.6 相平面法
小结
习题

8 线性离散系统的理论基础
8.1 概述
8.2 离散时间函数的数学表达式及采样定理
8.3 Z变换
8.4 线性常系数差分方程
8.5 脉冲传递函数
8.6 采样控制系统的时域分析
8.7 采样控制系统的频域分析
小结
习题

9 状态空间分析法
9.1 状态变量描述
9.2 传递函数与动态方程的关系
9.3 线性定常连续系统状态方程的解
9.4 线性定常离散系统的动态方程式
9.5 线性定常系统的能控性
9.6 线性定常系统的能观性
9.7 对偶性原理
9.8 状态反馈和极点的任意配置
9.9 状态观测器及其应用
9.10 李雅普诺夫第二方法
小结
习题

参考文献

前言/序言

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