本書主要包括3部分9章的內(nèi)容。第1部分主要介紹經(jīng)典控制論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),包括拉氏變換和傅氏變換的基本概念及其性質(zhì);第2部分是經(jīng)典控制論,主要包括系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、系統(tǒng)時間響應(yīng)與誤差分析、系統(tǒng)的頻率特性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性、根軌跡法、系統(tǒng)的性能校正,以及離散控制系統(tǒng)的分析和校正;第3部分主要介紹基于MATLAB軟件進(jìn)行控制系統(tǒng)的計算機仿真與輔助設(shè)計。
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 工程控制理論的研究對象與任務(wù)
1.3 控制系統(tǒng)
1.3.1 控制系統(tǒng)
1.3.2 反饋控制系統(tǒng)
1.3.3 控制系統(tǒng)分類
1.4 對控制系統(tǒng)的基本要求
1.5 本課程的特點及學(xué)習(xí)方法
1.6 本章小結(jié)
1.7 習(xí)題
第2章 機械工程控制論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
2.1 復(fù)數(shù)和復(fù)變函數(shù)
2.1.1 復(fù)數(shù)
2.1.2 復(fù)數(shù)的運算規(guī)則 第1章 緒論
1.1 概述
1.2 工程控制理論的研究對象與任務(wù)
1.3 控制系統(tǒng)
1.3.1 控制系統(tǒng)
1.3.2 反饋控制系統(tǒng)
1.3.3 控制系統(tǒng)分類
1.4 對控制系統(tǒng)的基本要求
1.5 本課程的特點及學(xué)習(xí)方法
1.6 本章小結(jié)
1.7 習(xí)題
第2章 機械工程控制論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
2.1 復(fù)數(shù)和復(fù)變函數(shù)
2.1.1 復(fù)數(shù)
2.1.2 復(fù)數(shù)的運算規(guī)則
2.1.3 復(fù)變函數(shù)的零點和極點
2.2 拉氏變換
2.2.1 拉氏變換的定義
2.2.2 典型時間函數(shù)的拉氏變換
2.2.3 拉氏變換的主要運算定理
2.3 拉氏逆變換
2.3.1 拉氏逆變換的定義
2.3.2 拉氏逆變換的數(shù)學(xué)方法
2.4 拉氏變換在控制工程中的應(yīng)用
2.5 本章小結(jié)
2.6 習(xí)題
第3章 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
3.1 系統(tǒng)的時域數(shù)學(xué)模型
3.1.1 系統(tǒng)微分方程
3.1.2 非線性微分方程線性化處理
3.1.3 機械系統(tǒng)的微分方程
3.2 系統(tǒng)的復(fù)域數(shù)學(xué)模型
3.2.1 傳遞函數(shù)
3.2.2 傳遞函數(shù)的零點、極點和增益
3.2.3 典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)
3.3 系統(tǒng)傳遞函數(shù)方框圖
3.3.1 系統(tǒng)傳遞函數(shù)方框圖
3.3.2 傳遞函數(shù)方框圖的等效變換
3.3.3 傳遞函數(shù)方框圖的簡化
3.4 梅遜公式
3.5 系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型
3.5.1 狀態(tài)變量與狀態(tài)空間表達(dá)式
3.5.2 線性系統(tǒng)的狀態(tài)方程
3.5.3 傳遞函數(shù)與狀態(tài)空間表達(dá)式相互轉(zhuǎn)化
3.6 本章小結(jié)
3.7 習(xí)題
第4章 系統(tǒng)的時域分析
4.1 系統(tǒng)的時間響應(yīng)及其組成
4.1.1 系統(tǒng)的時間響應(yīng)
4.1.2 非齊次二階線性微分方程的解及其解的組成
4.1.3 系統(tǒng)的時間響應(yīng)組成
4.2 典型輸入信號
4.3 一階系統(tǒng)的時間響應(yīng)
4.3.1 單位脈沖響應(yīng)
4.3.2 單位階躍響應(yīng)
4.3.3 單位斜坡響應(yīng)
4.4 二階系統(tǒng)的時間響應(yīng)
4.4.1 二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
4.4.2 二階系統(tǒng)的特征根
4.4.3 二階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)
4.4.4 二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
4.5 系統(tǒng)時域性能指標(biāo)
4.5.1 系統(tǒng)的時域指標(biāo)定義
4.5.2 一階系統(tǒng)的動態(tài)性能指標(biāo)
4.5.3 二階系統(tǒng)響應(yīng)的動態(tài)性能指標(biāo)
4.6 高階系統(tǒng)的時域分析
4.6.1 典型三階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
4.6.2 高階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)
4.7 系統(tǒng)的誤差分析與計算
4.7.1 系統(tǒng)的誤差與偏差
4.7.2 穩(wěn)態(tài)誤差
4.7.3 系統(tǒng)類型
4.7.4 靜態(tài)誤差系數(shù)與穩(wěn)態(tài)誤差
4.7.5 干擾作用下的穩(wěn)態(tài)誤差
4.8 本章小結(jié)
4.9 習(xí)題
第5章 根軌跡法
第6章 系統(tǒng)的頻率特性
第7章 系統(tǒng)的穩(wěn)定性
第8章 系統(tǒng)的性能校正
第9章 離散控制系統(tǒng)的分析和校正
第10章 機械工程控制系統(tǒng)的計算機仿真與輔助設(shè)計
主要符號說明
索引
參考文獻(xiàn)