自动控制基础

目录
第一章 自动控制系统入门
§1-1　引言
§1-2　开环控制与闭环控制
§1-3 自动控制系统的基本组成部分
§1-4 自动控制系统的性能指标
1　动态性能指标
2　稳态性能指标
§1-5　控制系统的线性化数学模型
1　非线性特性的线性化
2　建立数学模型的步骤
3　建模举例
§1-6　传递函数
1　传递函数的定义
2　传递函数的性质
3　传递函数的基本因子——典型环节
§1-7　系统方框图及其等效变换
练习题
第二章　控制系统部件——比较元件
§2-1　概述
§2-2　位置比较元件
1　电位计
2　自整角机与旋转变压器
3　感应同步器
4　差动变压器
5　三自由度陀螺仪
6　霍尔位移传感器
7　光电编码器
§2-3　精—粗测角线路
1　“假零”问题
2　信号选择电路
§2-4　速度测量元件
1 直流测速发电机
2　交流测速发电机
3　光电测速器
§2-5　温度测量元件
1 电阻温度计
2　热电偶
练习题
第三章　控制系统部件——放大器、调制与解调器
§3-1　电子放大器
1　晶体管放大器
2　线性集成电路运算放大器
§3-2　磁放大器
§3-3　调制器与解调器
1　调制器
2　解调器
§3-4　可控硅整流器
1　单向可控硅整流器
2　双向可控硅整流器
§3-5　交磁放大机
§3-6　液压放大器
1　滑阀式液压放大器
2　喷嘴挡板式液压放大器
3　针阀式液压放大器
练习题
第四章　控制系统部件——执行元件
§4-1　直流伺服电动机
1　直流伺服电动机的基本原理
2　直流伺服电动机的传递函数
3　直流伺服电动机的机械特性
§4-2　直流力矩电动机
§4-3　低惯量直流伺服电动机
1　杯形转子直流伺服电动机
2　无槽转子直流伺服电动机
§4-4　交流伺服电动机
1　交流伺服电动机的基本原理
2　交流伺服电动机的机械特性
3　交流伺服电动机的传递函数
§4-5　步进电动机
§4-6　液压马达与液压缸
练习题
第五章　控制系统的时域分析
§5-1　控制系统的稳定性
1　稳定性的定义
2　系统稳定的必要与充分条件
3　劳斯（Routh）稳定性判据
§5-2　控制系统的典型输入信号
§5-3　二阶系统的时间响应
1　阶跃输入时间响应
2　恒速输入时间响应
§5-4　高阶系统的时间响应
§5-5　系统参数对系统动态性能的影响
1　速度阻尼F对系统动态性能的影响
2　放大系数K0对系统动态性能的影响
3　转动惯量J对系统动态性能的影响
§5-6　系统的稳态误差
1　0型系统的稳态误差
2　Ⅰ型系统的稳态误差
3　Ⅱ型系统的稳态误差
4　误差系数
§5-7　误差积分性能指标与最佳系统
1　误差积分性能指标
2　四种误差积分性能指标的比较
3　最佳系统的参数计算
练习题
第六章　控制系统的频率响应分析
§6-1　频率响应和频率特性的基本概念
§6-2　频率特性的图形表示
1　幅相频率特性曲线
2　对数频率特性曲线
3　对数幅相特性曲线
§6-3　典型环节的频率特性
1　比例环节的频率特性
2　纯微分环节的频率特性
3　一阶微分环节的频率特性
4　积分环节的频率特性
5　惯性环节的频率特性
6　振荡环节的频率特性
7　二阶微分环节的频率特性
§6-4　控制系统的频率特性
1　开环系统的幅相频率特性
2　开环系统的对数频率特性
3　闭环系统的幅频特性
§6-5　奈魁斯特稳定判据
1　米哈依洛夫定理
2　奈魁斯特稳定判据
§6-6　稳定裕量
1　幅值裕量
2　相角裕量
§6-7　评定控制系统性能的频率域指标
1　二阶系统动态性能与频率特性的关系
2　高阶系统动态性能与频率特性的关系
练习题
第七章　根轨迹方法
§7-1　概述
§7-2　相角（幅角）条件与幅值条件
§7-3　根轨迹的特性及其绘制法则
1　根轨迹的起点和终点
2　根轨迹的条数
3　根轨迹的对称性
4　实轴上的根轨迹
5　根轨迹的渐近线
6　根轨迹与虚轴的交点
7　根轨迹与实轴的分离点与会合点
8　根轨迹的起始角和终止角
9　闭环极点之和与积
§7-4　控制系统的根轨迹分析
1　按根轨迹曲线分析系统的动态性能
2　闭环系统的零、极点分布对系统动态性能的影响
练习题
第八章　控制系统设计
§8-1　控制系统的技术要求
1　位置控制系统的技术要求
2　速度控制系统的一般技术要求
§8-2　控制系统的设计步骤
1　方案论证
2　静态计算
3　动态计算
§8-3　控制系统的静态计算
1　执行元件的选择
2　减速器传动级数的选择与传动比分配
3　比较元件的选择原则
4　放大器的选择与设计原则
§8-4　控制系统的综合校正
1　用对数频率法综合校正系统的步骤
2 希望特性Lx（ω）的绘制
3　串联校正
4　并联校正
§8-5　复合控制与扰动补偿
1　复合控制系统原理
2　扰动补偿
3　不变性原理
4 复合控制系统的设计计算
练习题
第九章 自动控制系统举例
§9-1　具有交磁放大机的随动系统
1　系统结构
2　系统的信号传递
3　系统的传递函数及方框图
§9-2　具有可控硅整流的随动系统
1　系统结构
2　磁触发器的基本工作原理
3　系统的信号传递
4 系统的传递函数及方框图
§9-3　单相可控硅直流电动机调速系统
练习题
第十章　采样控制系统
§10-1　采样控制系统的基本概念
1　采样系统概述
2　离散时间信号
3　采样信号的数学描述
4　零阶保持器的数学模型
§10-2　采样定理
§10-3　z变换
1　z变换的定义
2　z变换方法
3　z变换定理
4　z反变换
§10-4　差分方程及其解法
1　差分方程
2　差分方程的解法
§10-5　脉冲传递函数
1　脉冲传递函数的定义
2　脉冲传递函数的求法
3　串联环节的脉冲传递函数
4　并联环节的脉冲传递函数
5 闭环系统的脉冲传递函数
§10-6　采样系统的分析
1　采样系统的稳定性
2　采样系统的动态性能
3　采样系统的稳态性能
练习题
附录Ⅰ 拉氏变换
1　拉氏变换的定义
2　拉氏变换定理
3　拉氏反变换及其对照表
附录Ⅱ 检验正弦跟踪精度公式的证明
附录Ⅲ　校正装置及其特性
参考文献