利用方框等效变换？

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试用电源等效变换的方法

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出版社：电子工业出版社
出版时间：2020年3月
适用专业：机械电子工程
适用分级：研究生、本科

本书内容包括机械工程控制基础的基本概念、系统的数学建模、控制系统的时域分析法、控制系统的频域分析法、控制系统的设计与校正、离散控制系统初步、Matlab/Simulink在控制系统分析中的应用、机械工程控制系统案例分析等。本书可供机械工程类相关专业的本科、成人教育、函授生作为教材，也可供相关教师与工程技术人员作为参考书。

1.1 机械工程控制概述（1）
1.1.1 控制理论与机械工程控制（1）
1.1.2 机械工程控制论的研究对象与任务（2）
1.2 控制系统的分类及组成（4）
1.2.1 控制系统的几种分类（4）
1.2.2 控制系统的基本组成（7）
1.3 控制系统的基本要求（9）
1.4 控制工程的发展与应用（10）
1.4.1 自动控制的发展阶段（10）
1.4.2 控制理论在机械制造发展中的应用（12）
1.5 本书的结构体系（13）
第2章控制系统的数学模型（17）
2.1 系统的数学模型（17）
2.1.1 系统的数学模型及分类（17）
2.1.2 列写系统数学模型的一般方法（18）
2.2 系统的微分方程（18）
2.2.1 列写微分方程的一般步骤（19）
2.2.2 典型系统的微分方程（19）
2.3 系统的传递函数（23）
2.3.1 传递函数的基本概念（23）
2.3.2 系统的特征方程、零点和极点及复域特征（24）
2.3.3 典型环节的传递函数（25）
2.3.4 系统传递函数的几个问题（33）
2.4 系统的传递函数方框图（36）
2.4.1 控制系统数学模型图形化的优点（36）
2.4.2 方框图的结构要素及建立（36）
2.4.3 传递函数方框图的等效变换（41）
2.4.4 复杂传递函数方框图化简与直接列写（42）
2.4.5 输入和干扰同时作用下的系统传递函数（45）
第3章控制系统的时域分析法（55）
3.1 系统响应的构成和系统动态特性的时域特征（55）
3.2 控制系统时域动态性能分析（60）
3.2.1 控制系统时域分析的基本方法及步骤（60）
3.2.2 一阶系统的时间响应（61）
3.2.3 二阶系统的时间响应（63）
3.2.4 控制系统的时域性能指标及计算（67）
3.2.5 高阶系统的时域分析（74）
3.3 控制系统稳定性时域分析（77）
3.3.1 系统稳定性的概念（77）
3.3.2 线性系统稳定性的充分必要条件（78）
3.4 控制系统误差时域分析及计算（83）
3.4.1 系统的误差与偏差（83）
3.4.2 系统的稳态误差与稳态偏差（84）
3.4.3 系统的型次与偏差系数（85）
3.4.4 扰动作用下的稳态误差（88）
3.4.5 提高系统稳态精度的措施（89）
第4章控制系统的频域分析法（99）
4.1.1 频率特性的基本概念（100）
4.1.2 频率特性的获取及特点（104）
4.2 典型环节及一般系统的频率特性（107）
4.3 频率特性的性能指标（117）
4.5 控制系统的相对稳定性（124）
第5章控制系统校正与工程设计（133）
5.1 控制系统的设计与校正概述（133）
5.2 控制系统的设计指标要求（135）
5.2.1 控制系统时域、频域性能指标及误差准则（135）
5.2.2 频域性能指标与时域性能指标的关系（138）
5.2.3 系统设计与校正的一般原则（142）
第6章离散控制系统（175）
6.1 离散控制系统概述（175）
6.1.1 采样控制系统与数字控制系统（175）
6.1.3 离散控制系统的特点（178）
6.2 信号采样与采样定理（178）
6.3 离散控制系统的数学模型——差分方程（182）
6.3.1 线性常系数差分方程（182）
6.4 离散控制系统的传递函数（184）
6.4.1 脉冲传递函数的定义与求解（184）
6.4.2 脉冲传递函数的建立（185）
6.5 离散控制系统分析（188）
6.5.1 离散控制系统稳定性分析（188）
6.5.2 离散控制系统动态性能分析（192）
6.5.3 离散控制系统稳态性能分析（194）
6.6.2 离散系统的单位阶跃响应（197）
6.6.3 离散系统的频域响应（198）
第7章控制技术在工程中的应用（201）
7.1 控制系统职能原理框图到传递函数框图的转化（202）
7.2 数控交流伺服系统参数整定（206）
7.3 控制技术在工业机器人中的应用（212）
7.3.1 工业机器人控制系统的特点（213）
7.3.2 工业机器人控制系统的主要功能（213）
7.3.3 工业机器人控制系统的组成（214）
7.3.4 工业机器人运动控制系统（215）
附录A 主要符号说明（218）
附录B 拉氏变换法（219）
B.1 拉氏变换的定义（219）
B.2 典型函数的拉氏变换（220）
B.3 拉氏变换的主要定理（222）
附录C Z变换与Z逆变换（228）

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根据教育部高等教育司组织高等学校教学指导委员会研究制定的《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》，《自动控制原理》属于电气类、自动化类、航空航天类、仪器类、能源动力类、土木类中建筑电气与智能化专业以及农业工程类中农业电气化专业的专业课程。目前自动控制技术在航空航天、工业生产、智能交通、物流配送以及工业机器人等领域具有广泛的应用，不仅有效提高了生产效率与产品质量，同时也改善了劳动条件，将人类从繁重、危险的工作环境中解放出来，在促进社会进步和改善人类生活质量方面起着举足轻重的作用。

《自动控制原理》是在自动控制、电气工程、信息工程以及计算机技术学科发展的基础上建立起来的一门理论与实践相结合的课程，不仅具有概念抽象、理论性强的特点，同时涉及面较广。根据《自动控制原理》课程的教学目的与任务，按问题组织了25个不同的知识点，由淮南师范学院肖理庆博士/教授主讲，并充分利用现代信息技术，配套主讲教师肖理庆博士/教授基于MATLAB自主开发的《自动控制原理》智慧教学工具：《自动控制原理》智慧教学软件、《自动控制原理》智慧测验软件、《自动控制原理》闯关游戏软件、《自动控制原理》期末考试软件、《自动控制原理》期末考试分析软件、《自动控制原理》实验考核软件以及《自动控制原理》辅导答疑软件。衷心希望大家通过《自动控制原理》课程的学习，能够对一个具体的自动控制系统，从理论上对其稳态性能与动态性能进行定性分析与定量计算，并根据对自动控制系统性能的具体要求，合理的设计校正装置，使自动控制系统的性能全面满足要求。

通过学习《自动控制原理》，使学生理解控制理论专业术语及概念，掌握自动控制系统的工作原理、系统数学模型的建立、系统性能的分析方法（包括时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法）以及改善系统性能的途径，从而为学生今后的学习和工作打下基础。

1.1 了解控制理论的发展史；

1.2 理解控制理论专业术语及概念；

1.3 掌握自动控制系统的工作原理；

1.4 掌握系统数学模型（微分方程、传递函数、系统结构图）的建立；

1.5 掌握系统性能（稳定性、动态性能、稳态性能）的分析方法（包括时域分析法、根轨迹法、频域法）；

1.6 掌握改善系统性能的途径；

1.7 理解线性离散系统的基本理论和分析方法；

1.8 了解非线性系统的相平面法和描述函数法。

运用时域分析法、根轨迹法、频域法分析并解决实际系统问题。

具备基本的处理自动控制原理相关专业问题的能力与修养。

《高等数学》、《线性代数》、《电路分析》、《物理》、《模拟电子技术》等。

1 这门课程是免费学习的吗？

本课程是开设在安徽省网络课程学习中心（e会学）平台上的课程，是免费学习的。

2 是否需要完成课程所有的作业？

如果你想要获得课程证书，你需要按照课程老师制定的课程大纲和考核标准完成相关作业；如果仅是为了扩充知识并不需要申请证书，可以根据自己的时间与需求自由安排学习计划。

3 是否需要完成课程所有的作业？

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4 课程结束后，还能继续学习课程内容吗？

这将根据课程团队的设置的课程结课设置而定，有的课程将在课程结束后关闭，有的课程允许已选课的用户查看课程内容及历史记录，也有课程可能会对未选课用户开放课程内容。对于结课后仍然开放的课程，在“我的课程”列表里，可以查看课程内容及学习记录。

5 建议使用什么浏览器学习？

为了您顺利地进行课程学习，建议您将浏览器升级到最新版本。建议使用IE10及以上，火狐Firefox浏览器，及谷歌Chrome浏览器。

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