课程目录
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课程介绍
自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学。它的发展初期，是以反馈理论为基础的自动调节原理，主要用于工业控制，二战期间为了设计和制造飞机及船用自动驾驶仪，火炮定位系统，雷达跟踪系统以及其他基于反馈原理的军用设备，进一步促进并完善了自动控制理论的发展。到战后，已形成完整的自动控制理论体系，这就是以传递函数为基础的经典控制理论，它主要研究单输入-单输出，线形定常数系统的分析和设计问题。
西北工业大学自上个世纪50年代就成立了《自动控制原理》课程教学小组，经常性地开展教学研讨活动，几十年来，经过几代人的发展、继承和延续，经过1987年和1996年以来的两次调整和重新组建，现已发展成为一支高本质的师资团队。在多年教学工作中，教学小组密切注视国表里控制理论在科技与教育方面的进展，按期召开会议，制定教学计划，总结工作，有计划、有针对性地组织不雅观摩教学和交流听课，进行教学法研究，取得了显著的成效。
《自动控制原理》(第5版)精选了第四版中的主要内容，加强了对基本理论及其工程应用的阐述。书中深入浅出地介绍了自动控制的基本概念，控制系统在时域和复域中的数学模型及其结构图和信号流图；比力全面地阐述了线性控制系统的时域分析法、根轨迹法、频域分析法以及校正和设计等方法；对线性离散系统的基础理论、数学模型、不变性及稳态误差、动态性能分析以及数字校正等问题，进行了比力详细的讨论；在非线性控制系统分析方面，给出了相平面和描述函数两种常用的分析方法，对目前应用日益增多的非线性控制的逆系统方法也作了较为详细的介绍；最后两章按照高新技术发展的需要，系统地阐述了线性系统的状态空间分析与综合，以及动态系统的最优控制等方法。书末给出的三个附录，可供读者在学习中查询。与《自动控制原理》(第5版)配套的课件《自动控制原理电子版5．o》(科学出版社，2007)，利于满足教学需要。此外，与《自动控制原理》(第5版)配套的教材《自动控制原理习题解析》
第一章 自动控制的一般概念
§1.1 引言
§1.2 自动控制理论发展概述
§1.3 自动控制和自动控制系统的基本概念
§1.4 自动控制系统的基本组成
§1.5 控制系统示例
§1.6 自动控制系统的分类
§1.7 对控制系统性能的基本要求
§1.8 本课程的研究内容
第一章小结
习题
第二章 控制系统的数学模型
§2.1 引言
§2.2 控制系统的时域数学模型
§2.3 控制系统的复域数学模型
§2.4 控制系统的结构图及其等效变换
§2.5 控制系统的信号流图
§2.6 控制系统的传递函数
第二章小结
习题
第三章 线性系统的时域分析与校正
§3.1 概述
§3.2 一阶系统的时间响应及动态性能
§3.3 二阶系统的时间响应及动态性能
§3.4 高阶系统的阶跃响应及动态性能
§3.5 线性系统的不变性分析
§3.6 线性系统的稳态误差
§3.7 线性系统时域校正
第三章小结
习题
第四章 根轨迹法
§4.1 根轨迹法的基本概念
§4.2 绘制根轨迹的基本法则
§4.3 广义根轨迹
§4.4 利用根轨迹分析系统性能
第四章小结
习题
第五章 线性系统的频域分析与校正
§5.1 频率特性的基本概念
§5.2 幅相频率特性（Nyquist图）
§5.3 对数频率特性（Bode图）
§5.4 频域不变判据
§5.5 不变裕度
§5.6 利用开环频率特性分析系统的性能
§5.7 闭环频率特性曲线的绘制
§5.8 利用闭环频率特性分析系统的性能
§5.9 频率法串联校正
第五章小结
习题
第六章 线性离散系统的分析与校正
§6.1 离散系统
§6.2 信号采样与保持
§6.3 z变换理论
§6.4 离散系统的数学模型
§6.5 不变性分析
§6.6 稳态误差计算
§6.7 动态性能分析
§6.8 离散系统的模拟化校正
§6.9 离散系统的数字校正
第六章小结
习题
第七章 非线性控制系统分析
§7.1 非线性控制系统概述
§7.2 相平面法
§7.3 描述函数法
§7.4 改善非线性系统性能的办法及非线性特性的利用
第七章小结
习题
第八章 控制系统的状态空间分析与综合
§8.1 控制系统的状态空间描述
§8.2 线性系统的运动分析
§8.3 控制系统的李雅普诺夫不变性分析
§8.4 线性系统的可控性和可不雅观测性
§8.5 线性系统非奇异线性变换及系统的规范分解
§8.6 线性定常控制系统的综合设计
第八章小结
