本書前1版為教育科學(xué)“十五”國家規(guī)劃課題研究成果。本次修訂將進一步減少數(shù)學(xué)推導(dǎo)，增加例題。強化PID控制器等實際工程中常用內(nèi)容的介紹，增加工程實例。內(nèi)容包括時域法、根軌跡法、頻率法、系統(tǒng)校正、離散系統(tǒng)分析等傳統(tǒng)內(nèi)容，但強調(diào)的是物理概念和實際運用。書中對模擬PID調(diào)節(jié)器和數(shù)字PID調(diào)節(jié)器作了重點介紹。本書以一個實例貫穿全書，采用不同的方法，從不同的角度對例子進行分析，緊密結(jié)合MATLAB等系統(tǒng)仿真軟件在自動控制方面的應(yīng)用。
本書是為適應(yīng)應(yīng)用型本科自動化、機電、電氣及信息類各相關(guān)專業(yè)的教學(xué)需要而編寫的。
自動控制技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，除了在國防、空間科技等尖端領(lǐng)域里是不可或缺的重要技術(shù)之外，在機電工程、冶金、化工、輕工、交通管理、環(huán)境保護、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域中，自動控制技術(shù)的作用也日顯突出。特別是近年來隨著自動控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及信息技術(shù)的融合，形成了物聯(lián)網(wǎng)遠程測控、先進智能制造等新的技術(shù)發(fā)展方向。自動控制技術(shù)的運用大大提高了勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時，也改善了勞動條件，在進一步提高人類的生活品質(zhì)方面也起到了非常重要的作用。
自動控制原理是自動控制技術(shù)的理論基礎(chǔ)。一般，可將自動控制原理分為經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論。考慮到經(jīng)典控制理論是重要的基礎(chǔ)且應(yīng)用廣泛，同時結(jié)合相當一部分應(yīng)用型本科院校的課程體系，本書以經(jīng)典控制理論及其應(yīng)用為主要內(nèi)容，共分為七章；概述、自動控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、時域分析法、根軌跡分析法、頻率特性法、控制系統(tǒng)的校正與設(shè)計以及采樣控制系統(tǒng)分析。
本書第2版發(fā)行后，持續(xù)受到了廣大讀者的歡迎，在此深表謝意。本書第2版被評為江蘇省高等學(xué)校精品教材。第1版和第2版的共同特點是：突出物理概念，減少數(shù)學(xué)推導(dǎo)；從自動控制原理的角度對工程實例進行分析設(shè)計，以解決理論如何應(yīng)用于工程實際的問題；各章都結(jié)合本章內(nèi)容介紹了運用MATLAB分析和設(shè)計自動控制系統(tǒng)的基本方法；有形象生動的多媒體教學(xué)課件與本書內(nèi)容相匹配。第3版除了繼續(xù)保持這些特點之外，還針對PID等常用控制器，采用了MATLAB實例分析；對計算機控制系統(tǒng)做了更貼切的敘述；對一些容易引起混淆的概念，做了更明確的陳述；另外，對前面版本中的錯誤和疏漏之處做了修改；同時，對部分習(xí)題及其參考答案進行了調(diào)整。
本書由南京工程學(xué)院黃堅任主編，宋麗蓉任副主編，陳桂和高金鳳參加了本書的編寫。本書由南京工程學(xué)院郁漢琪教授主審，他花費了大量的時間和精力，對全書進行了仔細的審閱并提出了寶貴的修改意見。在此，向所有對本書出版給予支持和幫助的各位表示衷心的感謝。
由于編者的水平有限，時間較緊，書中欠妥與錯誤之處在所難免，懇請專家和廣大讀者指正。
第一章 概述
第一節(jié) 自動控制與自動控制系統(tǒng)
第二節(jié) 自動控制系統(tǒng)的分類
第三節(jié) 對控制系統(tǒng)的性能要求
第四節(jié) 自動控制理論發(fā)展簡述
小結(jié)
習(xí)題
第二章 自動控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
第一節(jié) 控制系統(tǒng)的微分方程
第二節(jié) 數(shù)學(xué)模型的線性化
第三節(jié) 傳遞函數(shù)
第四節(jié) 動態(tài)結(jié)構(gòu)圖
第五節(jié) 反饋控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
第六節(jié) 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立舉例
第七節(jié) 用MATLAB處理系統(tǒng)數(shù)學(xué)
模型
小結(jié)
習(xí)題
第三章 時域分析法
第一節(jié) 系統(tǒng)性能指標
第二節(jié) 一階系統(tǒng)性能分析
第三節(jié) 二階系統(tǒng)性能分析
第四節(jié) 高階系統(tǒng)的時域分析
第五節(jié) 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
第六節(jié) 控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析
第七節(jié) 用時域法分析系統(tǒng)性能舉例
第八節(jié) MATLAB用于時域分析
小結(jié)
習(xí)題
第四章 根軌跡分析法
第一節(jié) 根軌跡的基本概念
第二節(jié) 根軌跡的基本特征及作圖方法
第三節(jié) 用根軌跡法分析系統(tǒng)性能
第四節(jié) MATLAB用于根軌跡分析
小結(jié)
習(xí)題
第五章 頻率特性法
第一節(jié) 頻率特性的基本概念
第二節(jié) 典型環(huán)節(jié)與系統(tǒng)的頻率特性
第三節(jié) 用實驗法確定系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
第四節(jié) 用頻率特性法分析系統(tǒng)穩(wěn)定性
第五節(jié) 頻率特性與系統(tǒng)性能的關(guān)系
第六節(jié) 用頻率特性法分析系統(tǒng)性能舉例
第七節(jié) MATLAB用于頻域分析
小結(jié)
習(xí)題
第六章 控制系統(tǒng)的校正與設(shè)計
第一節(jié) 系統(tǒng)校正的一般方法
第二節(jié) 控制系統(tǒng)的工程設(shè)計方法
第三節(jié) 控制系統(tǒng)設(shè)計舉例
第四節(jié) MATLAB用于系統(tǒng)校正與設(shè)計
小結(jié)
習(xí)題
第七章 采樣控制系統(tǒng)分析
第一節(jié) 采樣控制系統(tǒng)的基本概念
第二節(jié) 采樣控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
第三節(jié) 采樣控制系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)
第四節(jié) 采樣控制系統(tǒng)的動態(tài)性能分析
第五節(jié) 采樣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
第六節(jié) 采樣控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析
第七節(jié) MATLAB用于采樣控制系統(tǒng)分析
小結(jié)
習(xí)題
附錄1 常用函數(shù)的拉氏變換與z變換對照表
附錄2 MATLAB應(yīng)用簡介
附錄3 部分習(xí)題參考答案
參考文獻
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