自动控制原理(第2版)(下册)(本科教材) 本书特色
本教材覆盖高等学校自动化专业“自动控制原理”课程的主要内容，包括建模、分析、设计的基本概念及方法．全书分上、下册出版．上册主要涉及经典控制理论，包括单输入单输出动态系统的数学描述、时间响应、频率响应方法、根轨迹方法、串联校正、非线性系统、采样系统等，但数学模型部分包括状态空间模型及多输入多输出系统．下册主要涉及状态空间方法，包括系统的状态空间结构分析、线性定常系统的综合、李雅普诺夫稳定性分析、*优控制等．除习题与参考答案外，本教材附有术语索引、少量供读者阅读的参考文献．
本书注重分析思考能力的培养．减少单纯用于解决计算、作图技巧的内容，淘汰某些已经过时的作图技巧，推荐使用MATLAB，随书赠送作者自主编制的设计软件IntelDes 3.0．
本书是高等学校自动化专业“自动控制原理”课程教材，也可供相关工程技术人员参考．
本教材覆盖高等学校自动化专业“自动控制原理”课程的主要内容，包括建模、分析、设计的基本概念及方法．全书分上、下册出版．上册主要涉及经典控制理论，包括单输入单输出动态系统的数学描述、时间响应、频率响应方法、根轨迹方法、串联校正、非线性系统、采样系统等，但数学模型部分包括状态空间模型及多输入多输出系统．下册主要涉及状态空间方法，包括系统的状态空间结构分析、线性定常系统的综合、李雅普诺夫稳定性分析、*优控制等．除习题与参考答案外，本教材附有术语索引、少量供读者阅读的参考文献．
本书注重分析思考能力的培养．减少单纯用于解决计算、作图技巧的内容，淘汰某些已经过时的作图技巧，推荐使用MATLAB，随书赠送作者自主编制的设计软件IntelDes 3.0．
本书是高等学校自动化专业“自动控制原理”课程教材，也可供相关工程技术人员参考．
吴 麒 清华大学自动化系教授，博士研究生导师。中国自动化学会荣誉理事。1952 年毕业于清华大学电机工程系，1959年获苏联技术科学副博士学位。长期从事控制理论和控制工程的教学科研工作。与同事合作编著有《自动控制原理》、《多变量频率域控制理论》和《控制系统的智能设计》等书。在国内外发表学术论文40余篇。
王诗宓 清华大学自动化系教授。1967年毕业于清华大学动力机械系，1983年获英国曼彻斯特大学理工学院哲学博士学位。长期从事控制理论与应用的教学和研究。主要研究方向为预测控制、容错控制、过程控制．独立或合作编著有《多变量控制系统的分析和设计》、《过程控制》、《**过程控制》、《自动控制理论例题习题集》和《控制工程基础》。在国内外发表学术论文40余篇。
杜继宏 清华大学自动化系教授。中国自动化学会智能自动化专业委员会副主任委员。1966年毕业于清华大学自动控制系。长期从事控制理论与应用的教学和研究。主要研究方向为机器人控制、计算机网络控制、智能控制等．与同事合作编著有《自动控制原理》、《现代控制理论基础例题》、《机器人》、《计算机控制系统及应用》、《自动控制理论例题习题集》和《控制工程基础》。合作翻译《机器人学：控制、传感器、视觉和智能》。在国内外发表学术论文近40篇。
高黛陵 清华大学自动化系教授。1960年毕业于清华大学自动控制系。长期从事控制理论和控制工程的教学科研工作，并曾从事核反应堆控制及计算机科学的研究。与同事合作编著有《多变量频率域控制理论》和《控制系统的智能设计》等书。在国内外发表学术论文近40篇。信息
自动控制原理(第2版)(下册)(本科教材) 目录
第7章描述函数方法与相平面方法
7.1引言
7.1.1线性系统和非线性系统
7.1.2非线性系统的某些特征现象
7.2非线性特性的描述函数
7.2.1描述函数
7.2.2描述函数的计算
7.2.3某些典型非线性特性的描述函数
7.2.4非线性特性的串联与并联
7.3非线性系统的描述函数分析方法
7.3.1稳定性分析
7.3.2描述函数的负倒数特性
7.3.3自持振荡的分析与计算
7.3.4伯德图在描述函数方法中的应用第7章描述函数方法与相平面方法
7.1引言
7.1.1线性系统和非线性系统
7.1.2非线性系统的某些特征现象
7.2非线性特性的描述函数
7.2.1描述函数
7.2.2描述函数的计算
7.2.3某些典型非线性特性的描述函数
7.2.4非线性特性的串联与并联
7.3非线性系统的描述函数分析方法
7.3.1稳定性分析
7.3.2描述函数的负倒数特性
7.3.3自持振荡的分析与计算
7.3.4伯德图在描述函数方法中的应用
7.4相平面
7.4.1相平面图
7.4.2相平面图的性质
7.4.3相轨迹的作图方法
7.4.4奇点的分类与性质
7.4.5极限环
7.5非线性系统的相平面分析方法
7.5.1线性系统的分析
7.5.2非线性系统的分区分析方法
7.5.3非线性部件对控制系统性能的影响
7.6小结
习题
第8章采样控制系统
8.1引言
8.2采样与保持
8.2.1采样过程
8.2.2理想采样过程
8.2.3保持器
8.3z变换
8.3.1时间函数的z变换
8.3.2z变换的性质
8.3.3反z变换
8.4脉冲传递函数
8.4.1脉冲传递函数的推导
8.4.2脉冲传递函数的计算
8.5采样系统的稳定性分析
8.5.1s平面与z平面之间的映射
8.5.2z平面上的稳定性分析方法
8.5.3双线性变换
8.5.4w平面上的稳定性分析方法
8.6采样控制系统的时间响应
8.6.1闭环极点与冲激响应的关系
8.6.2采样系统的瞬态响应指标
8.6.3采样系统的稳态响应
8.6.4修正的z变换
8.7采样控制系统的校正
8.7.1等效模拟校正设计方法
8.7.2数字控制器的直接设计
8.7.3数字控制器的解析设计
8.8小结
习题
第9章线性系统的结构分析
9.1引言
9.2特征值规范型
9.2.1对角线规范型
9.2.2状态运动模态与特征结构
9.2.3共轭模态规范型
9.2.4循环矩阵的若尔当规范型
9.2.5非循环矩阵的若尔当规范型
9.2.6由可控或可观规范型化特征值规范型
9.3状态可控性
9.3.1状态可控性的示例
9.3.2状态可控性的定义
9.3.3可控子空间和可控性的基本判据
9.3.4定常系统可控性的特征值规范型判据和模态判据
9.3.5定常系统可控性的代数判据
9.3.6定常系统的可控性指数
9.4状态可观性
9.4.1状态可观性的示例
9.4.2状态可观性的定义
9.4.3不可观子空间和可观性基本判据
9.4.4定常系统可观性的特征值规范型判据和模态判据
9.4.5定常系统可观性的代数判据
9.4.6定常系统的可观性指数
9.5对偶原理
9.5.1对偶系统与对偶原理
9.5.2对偶原理的应用
9.6线性定常离散时间系统的结构分析
9.6.1离散时间系统的可控性和可达性判据
9.6.2可达性指数
9.6.3离散时间系统的可观性和可重构性判据
9.6.4连续时间系统离散化后保持可达和可观的条件
9.6.5单输入系统可达性矩阵行列式的值与可达程度
9.7系统的结构分解
9.7.1线性定常系统按可控性分解
9.7.2线性定常系统按可观性分解
9.7.3线性定常系统结构的标准分解
9.8可控规范型和可观规范型
9.8.1单输入系统的两种可控规范型
9.8.2采用矩阵行列初等变换求可控规范型
9.8.3单输出系统的两种可观规范型
9.8.4多输入系统的可控规范型
9.8.5多输出系统的可观规范型
9.9传递函数矩阵中的零极点对消
9.9.1单输入单输出系统的零极点对消
9.9.2多输入多输出系统的零极点对消
9.9.3状态可控性和可观性的频域判据
9.9.4输出可控性和输入可观性
9.10传递函数矩阵的状态空间实现
9.10.1实现和*小实现
9.10.2标量传递函数的实现
9.10.3传递函数矩阵的实现
9.10.4利用汉克尔矩阵寻找*小实现
9.11反馈控制系统的可控性和可观性
9.11.1状态反馈和输出反馈
9.11.2反馈控制对可控性和可观性的影响
9.11.3化完全可控的多输入系统为对单一输入分量完全可控的系统
9.12小结
习题
第10章线性定常系统的综合
……
第11章李雅普诺夫稳定性分析
第12章*优控制
下册部分习题参考答案
下册名词索引信息
自动控制原理(第2版)(下册)(本科教材) 作者简介
吴麒，清华大学自动化系教授，博土研究生导师，中国自动化学会荣誉理事。1952年毕业于清华大学电机工程系，1959年获苏联技术科学副博士学位，长期从事控制理论和控制工程的教学科研工作，与同事合作编著有《自动控制原理》、《多变量频率域控制理论》和《控制系统的智能设计》等书，在国内外发表学术论文40余篇。
王诗宓，清华大学自动化系教授。1967年毕业于清华大学动力机械系，1983年获英国曼彻斯特大学理工学院哲学博土学位，长期从事控制理论与应用的教学和研究。主要研究方向为预测控制、容错控制、过程控制。独立或合作编著有《多变量控制系统的分析和设计》、《过程控制》、《**过程控制》和《自动控制理论例题习题集》，在国内外发表学术论文40余篇。
