本书是“十二五”职业教育国家规划教材，是“自动控制原理与应用”国家精品资源共享课程建设团队为适应高职高专自动化学科不断发展的需求，按照“讲清理论，注重实践”的原则，在总结多年的教学经验和教学改革成果，参考了国内外大量控制理论应用案例的基础上，经反复讨论编写而成的。



        全书共分七个单元，前六个单元介绍了自动控制的基本知识、控制系统的数学建模、时域分析、根轨迹分析、频域分析以及系统的校正等内容。单元七精心挑选了自动控制原理在工程实践中的应用案例，介绍了应用自动控制原理分析、设计直流调速系统。本书在附录中提供了常见的无源及有源校正网络和拉普拉斯变换以供读者查用。



        本书适合作为高等职业院校自动化类专业学生的教材，也可作为爱好者的自学用书。

无

单元一 自动控制系统认知 .................................................................. 1

任务一 自动控制理论发展阶段 ..............................................2

任务二 认识控制系统的组成 ..................................................5

任务三 控制系统的基本要求 ..................................................9

小结 .......................................................................................... 12

思考与练习 ............................................................................... 12

单元二　常用控制系统的数学描述 ................................................... 15

任务一 建立控制系统的时域数学模型 ...................................16

任务二 建立控制系统的传递函数 .........................................19

任务三 控制系统典型环节的传递函数及其特性 ......................22

任务四 建立自动控制系统的动态结构图 ................................30

小结 ............................................................................................................39

思考与练习 ................................................................................................39

单元三　自动控制系统的时域分析法 ............................................... 41

任务一 控制系统的典型响应 ................................................42

任务二 控制系统的动态性能分析 .........................................48

任务三 控制系统的稳态性能 ................................................63

任务四 控制系统的稳态误差 ................................................68

小结 ............................................................................................................72

思考与练习 ................................................................................................72

单元四　 自动控制系统的根轨迹法 ............................................... 75

任务一 根轨迹的基本概念 ...................................................76

任务二 绘制根轨迹的基本法则 ............................................80

任务三 参数根轨迹 .......................................................................86

任务四 零度根轨迹 .......................................................................88

任务五 运用根轨迹图分析控制系统性能 ................................90

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2 Modern Business Etiquette

自动控制原理及工程实践

目 录CONTENTS

小结 .......................................................................................... 94

思考与练习 ................................................................................................94

单元五　 自动控制系统的频域分析法 .......................................... 97

任务一 典型环节伯德图的绘制 ............................................98

任务二 开环对数频率特性曲线的绘制 ................................. 109

任务三 系统性能的频域分析 .............................................. 113

小结 ..........................................................................................................117

思考与练习 ..............................................................................................118

单元六　 自动控制系统的校正 ...................................................... 119

任务一 校正的基本概念、校正装置和基本方式 .................... 120

任务二 串联校正 .............................................................. 127

任务三 反馈校正和顺馈补偿 .............................................. 138

小结 ..........................................................................................................145

思考与练习 ..............................................................................................146

单元七 直流调速系统的分析和设计 .......................................... 149

任务一 直流调速的方法和性能指标 .................................... 150

任务二 开环直流调速系统的分析 ....................................... 153

任务三 单闭环直流调速系统的分析 .................................... 155

任务四 双闭环直流调速系统的分析 .................................... 160

任务五 按工程设计方法设计双闭环系统的调节器 ................. 163

小结 ........................................................................................ 171

思考与练习 ............................................................................. 172

附录A 常见的无源及有源校正网络 .......................................... 173

附录B 拉普拉斯变换基本性质及常用变换表 ........................ 175

参考文献 .............................................................................................. 177

本书内容丰富、层次清晰、图文并茂、通俗易懂，训教程中进一步加强实际操作，以便于在教学中达到理论与实践的紧密结合。