第一章 緒論
1．1 引言
1．1．1 自動控制理論的形成與發(fā)展
1．1．2 機械工程控制論的研究對象與任務
1．2 機械工程控制系統(tǒng)的工作原理和基本組成
1．2．1 反饋與反饋控制
1．2．2 機械工程自動控制系統(tǒng)的基本原理
1．2．3 機械工程自動控制系統(tǒng)的基本組成
1．3 自動控制系統(tǒng)的分類
1．4 自動控制系統(tǒng)的基本要求
1．5 本課程的特點和學習方法
習題

第二章 控制系統(tǒng)的數學模型
2．1 系統(tǒng)的微分方程
2．1．1 系統(tǒng)微分方程的建立
2．1．2 非線性數學模型的線性化
2．2 拉普拉斯變換與反變換
2．2．1 拉普拉斯變換的定義
2．2．2 拉普拉斯變換的基本性質
2．2．3 拉普拉斯反變換
2．3 系統(tǒng)的傳遞函數
2．3．1 傳遞函數的定義與基本特點
2．3．2 典型環(huán)節(jié)的傳遞函數
2．4 控制系統(tǒng)的方框圖及其等效變換
2．4．1 系統(tǒng)方框圖的組成
2．4．2 系統(tǒng)方框圖的繪制
2．4．3 系統(tǒng)方框圖的等效變換
2．5 信號流圖與梅遜公式
2．5．1 信號流圖的概念
2．5．2 梅遜公式
習題

第三章 線性系統(tǒng)的時域分析
3．1 概述
3．1．1 時域分析法
3．1．2 時間響應
3．1．3 典型輸入信號
3．2 時間響應及其組成
3．3 一階系統(tǒng)的時間響應
3．3．1 一階系統(tǒng)的單位階躍響應
3．3．2 一階系統(tǒng)的單位斜坡響應
3．3．3 一階系統(tǒng)的單位脈沖響應
3．4 二階系統(tǒng)的時間響應
3．4．1 二階系統(tǒng)的數學模型
3．4．2 二階系統(tǒng)的單位階躍響應
3．5 二階系統(tǒng)的性能指標分析
3．5．1 瞬態(tài)響應指標分析
3．5．2 二階系統(tǒng)時域指標與頻域指標的關系
3．6 利用Matlab分析控制系統(tǒng)的特點及性能
習題

第四章 線性系統(tǒng)的頻域分析
4．1 概述
4．1．1 頻率響應和頻率特性
4．1．2 頻率特性的求法
4．1．3 頻率特性的性質
4．1．4 頻率特性的表示法
4．2 頻率特性的極坐標圖
4．2．1 典型環(huán)節(jié)的極坐標圖
4．2．2 Nyquist圖的一般繪制方法
4．3 頻率特性的伯德圖（Bode圖）
4．3．1 概述
4．3．2 典型環(huán)節(jié)的Bode圖
4．3．3 Bode圖的繪制方法
4．4 頻率特性的實驗測定法
4．4．1 頻率特性的實驗分析方法
4．4．2 由Bode圖確定（估算）系統(tǒng)的頻率特性
4．5 最小和非最小相位系統(tǒng)
4．6 利用Matlab繪制頻率特性圖
4．6．1 Nyquist圖的一般描述
4．6．2 Bode圖的一般描述
習題

第五章 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
5．1 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本概念
5．1．1 穩(wěn)定性的定義
5．1．2 判別線性系統(tǒng)穩(wěn)定性的充要條件
5．1．3 穩(wěn)定性的一些提法
5．2 勞斯（Routh）穩(wěn)定判據
5．2．1 勞斯穩(wěn)定判據的必要條件
5．2．2 勞斯穩(wěn)定判據的充要條件
5．2．3 勞斯穩(wěn)定判據的特殊情況
5．2．4 勞斯穩(wěn)定判據的應用
5．3 奈奎斯特（Nyquist）穩(wěn)定判據
5．3．1 函數F（s）與開環(huán)、閉環(huán)的傳遞函數零點和極點的關系
5．3．2 幅角原理
5．3．3 奈奎斯特穩(wěn)定判據
5．3．4 奈奎斯特穩(wěn)定判據應用舉例
5．3．5 奈奎斯特穩(wěn)定判據的幾點說明
5．4 對數判據（Bode判據）
5．5 控制系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性
5．5．1 相位裕量
5．5．2 幅值裕量
5．5．3 關于相位裕量和幅值裕量的說明
5．5．4 影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要因素
5．6 利用Matlab分析系統(tǒng)穩(wěn)定性
5．6．1 代數法判別系統(tǒng)穩(wěn)定性
5．6．2 奈奎斯特圖法判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性
5．6．3 伯德圖法判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性
習題

第六章 線性系統(tǒng)的校正方法
6．1 系統(tǒng)的設計與校正問題
6．1．1 性能指標
6．1．2 系統(tǒng)的校正方式
6．1．3 基本控制規(guī)律
6．2 常用校正裝置及其特性
6．2．1 無源校正裝置（阻容元件）
6．2．2 有源校正裝置
6．3 串聯(lián)校正
6．3．1 串聯(lián)超前校正
6．3．2 串聯(lián)滯后校正
6．3．3 串聯(lián)滯后超前校正
6．4 反饋校正
習題

第七章 直線一級倒立擺控制系統(tǒng)分析
7．1 倒立擺控制系統(tǒng)
7．1．1 倒立擺控制系統(tǒng)簡介
7．1．2 牛頓力學方法的推導
7．1．3 倒立擺系統(tǒng)模型
7．2 直線一級倒立擺頻率響應仿真
7．3 直線一級倒立擺PID控制實驗
7．3．1 PID控制分析
7．3．2 直線一級倒立擺Simulink仿真
7．3．3 PID控制參數設定及仿真
習題

參考文獻