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| 內容簡介： |
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本书根据作者多年的教学经验，主要介绍了经典控制原理的基础知识，包含自动控制原理的基本概念、线性系统的模型、时域分析、根轨迹、频域分析、校正这六部分内容。但我们在章节设计上，为了便于老师授课与学生学习把握，采用平均分配知识点的方式，将其划分为21章，基本上每一章都围绕自动控制原理的某一个比较独立的知识点展开进行介绍。因此，每一章基本上就是两小时课堂授课所刚好能够完成讲述的内容，同时每一章也自成体系，便于学生理解与阅读。
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| 關於作者： |
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雷军委 , 湖北赤壁人，2003年毕业于海军航空工程学院导弹控制与测试专业， 2010年赴加拿大军事武装学校军事留学，同年获得海军航空工程学院导航制导与控制专业博士学位。目前任该院控制工程系301教研室副主任，副教授。2009年荣获全国计算机仿真竞赛特等奖，参与完成课题10余项，主持科研项目5项，其中基金项目2项，获国家发明专利7项，出版导弹控制、参数辨识、同步控制、奇同次控制相关专著4部，荣立中国人民解放军三等功1次，发表学术论文80余篇，其中以第一作者身份被SCI检索论文10余篇，Ei检索论文50余篇。目前研究兴趣为：高超声速控制、计算机仿真、自适应控制与参数辨识、智能车控制、混沌同步等。
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| 目錄：
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第1章 自动控制的基本概念 1
1.1 基本知识点 2
1.1.1 自动控制的概念 2
1.1.2 自动控制系统的基本组成 2
1.1.3 自动控制理论 2
1.1.4 自动控制系统基本控制方式 3
1.1.5 对自动控制系统的基本要求 4
1.1.6 典型输入信号 4
1.1.7 系统模型与建模的基本概念 5
1.2 典型问题解析 6
1.3 经典例题与习题 10
1.3.1 例题 10
1.3.2 习题 11
1.3.3 专业术语与名词翻译 11
第2章 线性系统、线性化与拉氏变换性质 12
2.1 基本知识点 13
2.1.1 线性系统的基本特性 13
2.1.2 拉氏变换的定义与性质 13
2.1.3 拉氏反变换 15
2.1.4 非线性元件微分方程的线性化 16
2.2 典型问题解析 16
2.3 经典例题与习题 19
2.3.1 例题 19
2.3.2 习题 20
2.3.3 专业术语与名词翻译 21
第3章 传递函数与用拉氏逆变换解微分方程 22
3.1 基本知识点 23
3.1.1 传递函数的定义 23
3.1.2 传递函数的形式 23
3.1.3 传递函数的性质 25
3.1.4 典型元部件的传递函数 25
3.2 典型问题解析 26
3.3 经典例题与习题 30
3.3.1 例题 30
3.3.2 习题 33
3.3.3 专业术语与名词翻译 33
第4章 结构图变换 35
4.1 基本知识点 36
4.1.1 结构图的组成 36
4.1.2 结构图的等效变换 36
4.2 典型问题解析 39
4.3 经典例题与习题 41
4.3.1 例题 41
4.3.2 习题 42
4.3.3 专业术语与名词翻译 43
第5章 梅逊公式与扰动、误差传递函数 45
5.1 基本知识点 46
5.1.1 信号流图 46
5.1.2 信号流图中常用的名词术语 47
5.1.3 信号流图的绘制 47
5.1.5 梅逊增益公式 48
5.1.6 反馈控制系统的传递函数 49
5.2 经典问题解析 50
5.3 经典例题与习题 53
5.3.1 例题 53
5.3.2 习题 56
5.3.3 专业术语与名词翻译 58
第6章 性能指标与一阶系统 59
6.1 基本知识点 60
6.1.1 系统时间响应的性能指标 60
6.1.2 一阶系统的分析和计算 61
6.2 经典问题解析 63
6.3 经典例题与习题 64
6.3.1 例题 64
6.3.1 习题 65
6.3.2 专业术语与名词翻译 65
第7章 二阶系统 67
7.1 基本知识点 68
7.1.1 二阶系统的数学模型 68
7.1.2 二阶系统的单位阶跃响应 68
7.1.3 欠阻尼二阶系统性能指标估计 71
7.1.4 二阶系统的单位斜坡响应 73
7.2 经典问题解析 73
7.3 经典例题与习题 78
7.3.1 例题 78
7.3.2 习题 79
7.3.3 专业术语与名词翻译 79
第8章 二阶系统的性能改善与高阶系统 81
8.1 基本知识点 82
8.1.1 比例微分控制 82
8.1.2 测速反馈控制 82
8.1.3 高阶系统的时间响应 83
8.1.4 高阶系统性能的分析主导极点法 85
8.2 经典问题解析 86
8.3 经典例题与习题 92
8.3.1 例题 92
8.3.2 习题 93
8.3.3 专业术语与名词翻译 94
第9章 线性系统的稳定性与劳斯判据 95
9.1 基本知识点 96
9.1.1 稳定的概念和定义 96
9.1.2 稳定的充要条件 96
9.1.3 劳斯古尔维茨稳定判据 97
9.1.4 劳斯判据的应用 98
9.2 经典问题解析 98
9.3 经典例题与习题 101
9.3.1 例题 101
9.3.1 习题 104
9.1.5 专业术语与名词翻译 105
第10章 线性系统的稳态误差 106
10.1 基本知识点 107
10.1.1 误差与稳态误差的定义 107
10.1.2 系统类型 107
10.1.3 阶跃输入下的稳态误差与静态误差系数 109
10.1.4 斜坡输入下的稳态误差与静态误差系数 109
10.1.5 加速度输入下的稳态误差与静态误差系数 110
10.2 经典问题解析 111
10.3 经典例题与习题 116
10.3.1 例题 116
10.3.1 习题 118
10.3.2 专业术语与名词翻译 120
第11章 根轨迹基本概念 121
11.1 基本知识点 122
11.1.1 根轨迹的定义 122
11.1.2 根轨迹与系统性能 123
11.1.3 闭环零、极点与开环零极点之间的关系 123
11.1.4 根轨迹方程 123
11.1.5 根轨迹方程的应用 124
11.2 经典问题解析 125
11.3 经典例题与习题 126
11.3.1 例题 126
11.3.2 习题 127
11.3.3 专业术语与名词翻译 127
第12章 根轨迹前四条法则 128
12.1 基本知识点 129
12.2 经典问题解析 129
12.3 经典例题与习题 135
12.3.1 例题 135
12.3.2 习题 137
12.3.3 专业术语与名词翻译 138
第13章 根轨迹后四条法则 139
13.1 基本知识点 140
13.2 经典问题解析 141
13.3 经典例题与习题 145
13.3.1 例题 145
13.3.2 习题 146
13.3.3 专业术语与名词翻译 147
第14章 参数根轨迹与零度根轨迹 148
14.1 基本知识点 149
14.1.1 参数根轨迹 149
14.1.2 零度根轨迹 149
14.2 经典问题解析 150
14.3 经典例题与习题 152
14.3.1 例题 152
14.3.2 习题 155
14.3.3 专业术语与名词翻译 155
第15章 频率响应的基本概念 157
15.1 基本知识点 158
15.1.1 频率特性的基本概念 158
15.1.2 频率特性的几何表示法 160
15.2 经典问题解析 161
15.3 经典例题与习题 164
15.3.1 例题 164
15.3.2 习题 165
15.3.3 专业术语与名词翻译 165
第16章 八大环节的伯德图与奈氏曲线 166
16.1 基本知识点 167
16.1.1 典型环节的构成 167
16.1.2 比例环节的频率特性 167
16.1.3 积分环节的频率特性 168
16.1.4 微分环节的频率特性 169
16.1.5 惯性环节的频率特性 170
16.1.6 一阶微分环节的频率特性 172
16.1.7 振荡环节的频率特性 173
16.1.8 二阶微分环节的频率特性 176
16.2 经典问题解析 177
16.3 经典例题与习题 183
16.3.1 例题 183
16.3.2 习题 185
16.3.3 专业术语与名词翻译 185
第17章 一般系统的奈氏曲线与伯德图 187
17.1 基本知识点 188
17.1.1 开环幅相曲线的绘制 188
17.1.2 开环对数频率特性的绘制 188
17.1.3 最小相角系统与非最小相角系统 189
17.2 经典问题解析 189
17.3 经典例题与习题 192
17.3.1 例题 192
17.3.2 习题 197
17.3.3 专业术语与名词翻译 198
第18章 奈氏判据 200
18.1 基本知识点 201
18.1.1 奈氏判据概述 201
18.1.2 对数频率稳定判据 203
18.2 经典问题解析 204
18.3 经典例题与习题 219
18.3.1 例题 219
18.3.2 习题 221
18.3.3 专业术语与名词翻译 223
第19章 稳定裕度 224
19.1 基本知识点 225
19.1.1 稳定裕度的定义 225
19.1.2 带宽频率和带宽 227
19.2 经典问题解析 228
19.3 经典例题与习题 233
19.3.1 例题 233
19.3.2 习题 235
19.3.3 专业术语与名词翻译 235
第20章 校正与PID控制 236
20.1 基本知识点 237
20.1.1 系统的设计与校正问题 237
20.1.2 校正的作用 237
20.1.3 校正方式 238
20.1.4 系统带宽的选择 239
20.1.5 基本控制规律 240
20.2 经典问题解析 241
20.3 经典例题与习题 243
20.3.1 例题 243
20.3.2 习题 244
20.3.3 专业术语与名词翻译 245
第21章 超前校正与滞后校正 246
21.1 基本知识点 247
21.1.1 常用校正装置及其特性 247
21.1.2 串联超前校正方法 249
21.1.3 串联滞后校正 250
21.2 经典问题解析 251
21.3 经典例题与习题 258
21.3.1 例题 258
21.3.2 习题 260
21.3.3 专业术语与名词翻译 260
参考文献 262
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| 內容試閱：
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前言
自动控制原理课程是设计与分析控制系统的工程基础，是自动化专业最重要的专业基础课程，也是电子工程、电气工程、机械工程等专业最重要的基础课程之一。目前国内自动控制原理相关的经典教材很多，其中以胡寿松老师的《自动控制原理》教材的使用最为广泛。大多数教材均非常详细丰富地介绍了经典控制原理的概念、模型、时域分析、根轨迹、频域分析、校正这六部分内容，而且由于工程类教材的特点使得其包含的知识非常广泛，内容多，篇幅长，有的全书在600页甚至1000页左右。在教学使用过程中，给初次接触该门学科的学生带来很大的压力，主要是内容多而且难懂。
基于上述原因我们对原有教材的经典内容进行了提炼精简，使知识点部分的篇幅缩减到100页左右，便于初学者在学习过程中的阅读与使用，解决了现有教材篇幅过长，学生在短时间内难以理解经典内容，且抓不住自动控制原理课程重难点的问题。
同时在内容上，比较新颖地引入了提问加解答的模式，对自动控制原理中比较难以理解的典型问题与相关内容进行了详细剖析。全书一共收录了我们过去20多年教学过程中创新地提出并使用的74个问题，首次印刷出版问世。
最后，本书打破了常规经典控制原理教材的编排方式，以每次授课内容为一章，自成一体，方便教师与学生上课使用。总共21章内容，方便教师在21次课堂授课时间内完成。
我们建议采用如下50学时25次课的授课计划，即在本书21次课堂授课的基础上，针对第二至第五章，增加第一次习题课，讲解模型变化相关习题；针对第六到第十章，增加第二次习题课，讲解时域分析相关习题；针对第十一章到第十四章，增加第三次习题课，讲解根轨迹相关习题；针对第十五到第十九章，增加第四次习题课，讲解频域分析相关习题。当然，还可根据各个学校的实际授课学时情况进行局部调整，如删减或增加习题课学时，补充仿真实验教学学时等。
值得说明的是，为了保证本书简练便于阅读的特点，在自动控制原理知识点部分的介绍中，删除了大部分编者认为对初学者不太重要的内容，只保留了经典的知识点，但由此可能带来描述不够详细的问题，建议大家可以同时参阅其他自动控制原理教材。
在搜集资料与编著的过程中，我们得到原海军航空工程学院控制工程系周绍磊、施建洪、史贤俊、戴邵武、杨秀霞、李瑞涛、徐胜红等多位教学专家的指导。在出版过程中，特别感谢海军航空大学岸防兵学院领导欧阳中辉院长、曾家有副院长、杨贵硕处长以及学院的其他同志的帮助与支持。在这里对他们表示衷心的感谢。
由于编著的水平有限，书中难免有许多错误与不妥之处，恳请希望读者批评指正。
编 者
2020年于烟台
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