本书系统地介绍自动控制原理的基本理论及其应用。深入浅出地介绍自动控制的基本概念、基本分类及自动控制理论的发展历史；控制系统的数学建模方法；时域分析法、根轨迹法、频域分析法以及控制系统的校正与设计方法；根轨迹的原理，作图方法和基于根轨迹的系统分析等内容。可用作高等学校电气信息类各专业《自动控制原理》课程的教材，也可供有关工程技术人员参考。

本书系统地介绍自动控制原理的基本理论及其应用。第1章深入浅出地介绍自动控制的基本概念、基本分类及自动控制理论的发展历史。第2章以机械、电气系统等实际对象为例，介绍控制系统的数学建模方法。第3章到第6章针对线性定常控制系统，介绍时域分析法、根轨迹法、频域分析法以及控制系统的校正与设计方法。其中第3章讨论二阶系统的时域响应和相应的性能指标，以及用于稳定性分析的劳斯判据，第4章介绍根轨迹的原理，作图方法和基于根轨迹的系统分析；第5章介绍控制系统分析的频域方法，讨论基于奈奎斯特图和基于对数坐标的频率特性图的绘制及其在系统性能分析和稳定性分析中的应用；第6章针对单输入单输出线性定常系统，介绍基于根轨迹和频域方法的控制系统校正和设计方法。第7章主要讨论描述函数法、相平面法等常用的非线性系统分析方法。第8章介绍线性离散系统的基础理论、数学模型、稳定性、稳态误差以及动态性能分析方法等。

本书可用作高等学校电气信息类各专业《自动控制原理》课程的教材，也可供有关工程技术人员参考。

第1章 绪论

 1.1 引言

 1.2 自动控制系统的基本结构

1.2.l 开环控制系统

1.2.2 闭环控制系统

 1.3 自动控制系统的类型

1.3.1 按系统输入信号的变化规律分类

1.3.2 按系统的响应特性分类

 1.4 控制系统的基本要求和典型输入信号

1.4.l 控制系统的基本要求的提法

1.4.2 典型输入信号

 1.5 基于MATLB的控制系统分析与设计

 本章小结

 习题

第2章 控制系统的数学模型  

 2.1 控制系统微分方程的建立

2.1.1 列写微分方程的一般方法

2.1.2 非线性数学模型的线性化

 2.2 控制系统的传递函数

2.2.l 传递函数的概念

2.2.2 传递函数的表达式和性质

2.2.3 传递函数的求法

2.2.4 常见元部件的传递函数

 2.3 控制系统的传递函数方框图与信号流图

2.3.1 传递函数方框图的建立

2.3.2 方框图的等效变換规则

2.3.3 典型闭环系统方框图及其传递函数

2.3.4 信号流图与梅逊公式

 2.4 数学模型的实验测定法

 2.5 MATLAB在求解线性微分方程及系统框图化简中的应用

2.5.1 MATLB在求解线性微分方程中的应用

2.5.2 MATLB在系统方框图化简中的应用

 本章小结

 习题

第3章 时域分析法

 3.1 线性定常系统的时间响应及阶跃响应性能指标

3.1.1 时间响应

3.1.2 单位阶跃响应性能指标

 3.2 一阶系统的时域分析

3.2.1 一阶系统数学模型

3.2.2 一阶系统的单位阶跃响应

3.2.3 一阶系统单位阶跃响应性能指标

 3.3 二阶系统的时域分析

3.3.1 二阶系统的数学模型

3.3.2 二阶系统的单位阶跃响应

3.3.3 二阶系统响应性能的改善方法

 3.4 高阶系统的时域分析简介

 3.5 线性定常系统的稳定性分析

3.5.1 稳定性的概念

3.5.2 线性定常系统稳定的条件

3.5.3 劳斯稳定判据

 3.6 线性定常系统的稳态误差分析

3.6.1 稳态误差的概念

3.6.2 参考输入作用下的稳态误差计算

3.6.3 干扰作用下稳态误差的计算

3.6.4 关于降低稳态误差的问题

 3.7 MATLAB在系统时域分析中的应用

3.7.1 MATLAB在分析系统稳定性中的应用

3.7.2 MATLAB在系统的动态特性分析中的应用

3.7.3 系统单位阶跃响应的求法

 本章小结

 习题

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