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概论1

第1章 线性连续反馈控制系统3

1 基本知识3

1.1 名词术语3

1.2 反馈的概念3

1.3 反馈控制系统的工作原理3

1.4 反馈控制系统的组成部件4

1.5 反馈控制系统的分类4

1.6 反馈控制系统的设计要点4

2 拉氏（拉普拉斯）变换5

3 动态特性的数学描述9

3.1 微分方程9

3.2 传递函数9

3.2.1 定义9

3.2.2 求取的方法9

3.3 频率特性10

3.3.1 物理意义10

3.2.3 特点10

3.3.2 求取的方法11

3.3.3 表示方法11

3.3.4 对数频率特性曲线的绘制12

3.4 脉冲过渡函数（脉冲反应函数、脉冲响应函数）15

3.5 阶跃过渡函数（阶跃反应函数，阶跃响应函数）16

4.1.2 惯性环节17

4.1.1 比例放大环节17

4.1 典型动态环节17

4 组成系统的典型环节及其组合17

3.6 任意输入作用下的过渡函数17

4.1.3 积分环节18

4.1.4 实际微分环节19

4.1.5 二阶振荡环节20

4.1.6 延迟环节20

4.2 方框图21

4.3 串联的传递函数21

4.6 方框图的计算22

4.5 闭环系统的传递函数22

4.4 并联的传递函数22

5 稳定性23

5.1 定义23

5.2 造成闭环系统不稳定的物理原因23

5.3 稳定性准则（稳定性判据）23

5.3.1 代数准则（霍维茨准则）24

5.3.2 频率准则（乃奎斯特准则）24

5.3.3 对数频率特性的稳定判据25

5.4 稳定裕量26

6 静态误差（又称稳态误差）27

7 动态品质分析28

7.1 品质指标28

7.1.4 谐振峰值Mp与谐振频率ωr29

7.2 分析方法29

7.1.5 截止频率和带宽29

7.1.6 剪切率29

7.1.2 衰减率29

7.1.1 超调量29

7.1.3 调整时间ts29

7.2.1 直接求解法30

7.2.2 频率法30

7.2.3 根轨迹法31

8 系统的校正33

8.1 串联校正33

8.2 并联校正（又称反馈校正）35

1 概述36

第2章 非线性后馈控制系统36

2 用描述函数确定非线性控制系统的自振荡40

2.1 描述函数的物理意义40

2.2 用描述函数法分析非线性控制系统的稳定性40

3 消除自持振荡的方法41

4 利用非线性特性改善系统动态品质的方法42

第3章 统计学方法测定动态特性的理论基础42

1 随机过程及其统计学特性42

2 测量动态特性的统计学方法45

3 伪随机噪音46

第4章 线性采样控制理论简介48

1 概述48

2 信号的采样及其复现49

2.1 信号的采样过程49

2.2 信号的复原和实用保持线路50

3 线性采样系统的数学表达方法50

3.1 Z变换法50

4 采样系统的稳定性52

3.2 Z的逆变换及差分方程52

5 关于采样系统的动态特性校正装置的设计方法53

第5章 状态变量法的基本概念54

1 状态变量和状态空间表达式54

1.1 状态变量的选取和状态空间表达式的列写方法54

1.2 定常系统状态方程的解56

1.3 连续时间状态方程的离散化57

2 可控性和可测性58

3.1 最优控制问题59

3 状态变量的应用概述59

3.2 最优状态估计（最优滤波问题）60

3.3 对象的辨识和参数估计问题61

第6章 逻辑控制中数的表示62

1 二进制数、八进制数62

2 各种进制数间的转换63

2.1 二进制数（或八进制数）转换成十进制数63

2.2 十进制数转换成二进制数63

2.2.1 直接计算法63

2.2.2 逐步比较法和重复除2（或乘2）法63

2.3 十进制数转换成八进制数64

2.4 八进制数与二进制数间的转换64

3 用二进制编码表示的十进制数和八进制数64

3.1 二-十进制数64

3.2 二-八进制数65

4 数的定点与浮点表示65

1.1 逻辑代数中的变量66

1 逻辑代数中的变量及运算66

第7章 逻辑代数（布尔代数）66

5 原码、反码、补码的表示法66

1.2 逻辑代数中的基本运算67

1.3 其他逻辑运算67

2 逻辑代数的基本公式68

4 真值表70

3.4 最小项和最大项形式的性质70

3.3 最小项和最大项的表示法70

3.2 最大项形式70

3.1 最小项形式70

3 逻辑式的几种表示形式70

3.5 逻辑式的其他不同形式71

5 真值图（卡诺图）72

5.1 真值图的画法72

5.2 用真值图表示逻辑式73

5.3 用真值图简化逻辑式73

6 多余组合——任选情况的处理74

7.2 表格简化法75

7.1 公式简化法75

7 逻辑式的简化75

第8章 组合逻辑电路的设计77

1 概述77

2 按给定电路列定逻辑式77

2.1 “与非”组件的等效逻辑关系77

3 用“与非”组件实现逻辑式78

3.1 原变量和反变量的输入都可以提供的情况78

2.3 按“与非”电路列写其逻辑式78

2.2 “或非”组件的等效逻辑关系78

3.2 输入没有反变量提供的情况79

3.3 多输出的情况80

4 用“与或非”门实现逻辑式80

5 用有接点电器实现逻辑式81

6 用二极管矩阵实现逻辑式81

6.1 基本电路及原理83

6.2 矩阵电路的组成步骤83

7 组合电路中的竞争冒险84

参考文献85