主要内容包括：线性系统的数学模型、时域回响分析、根轨迹法、频域特性分析、控制系统的设计与校正、非线性系统分析、採样控制系统，以及在MATLAB与simulink支持下对控制系统进行计算机辅助分析与设计。全书内容取材新颖，阐述深入浅出。为了便于自学，各章均附有丰富的例题和习题。

《自动控制原理》可作为高等院校自动化等专业的本科生教材，也可供相关专业的研究生或从事自动化技术工作的人员参考。

第1章绪论

1.1开环控制和闭环控制

1.1.1开环控制

1.1.2闭环控制（反馈控制）

1.2自动控制系统的组成及术语

1.3自动控制系统的类型

1.3.1按信号流向划分

1.3.2按系统输入信号划分

1.3.3线性系统和非线性系统

1.3.4定常系统和时变系统

1.3.5连续系统和离散系统

1.3.6单输入单输出系统与多输人多输出系统

1.4自动控制系统性能的基本要求

1.5自动控制课程的主要任务

1.5.1阶跃函式

1.5.2斜坡函式（等速度函式）

1.5.3抛物线函式（等加速度函式）

1.5.4脉冲函式

1.5.5正弦函式

1.6自动控制系统实例

1.6.1造纸机分部传动控制系统

1.6.2穀物湿度控制系统

1.6.3烘烤炉温度控制系统

本章小结

习题

第2章线性系统的数学模型

2.1线性系统的微分方程

2.2微分方程的线性化

2.3传递函式

2.3.1传递函式的概念

2.3.2传递函式的特点

2.3.3典型环节的传递函式

2.4方框图

2.4.1方框图

2.4.2系统方框图的构成

2.4.3环节间的连线

2.4.4方框图的变换和简化

2.5信号流图

2.5.1信号流图的定义

2.5.2系统的信号流图

2.5.3信号流图的定义和术语

2.5.4信号流图的性质

2.5.5信号流图的简化

2.5.6信号流图的增益公式

2.6MATLAB中数学模型的表示

2.6.1传递函式

2.6.2传递函式的特徵根及零、极点图

2.6.3控制系统的方框图模型

2.6.4控制系统的零、极点模型

2.6.5状态空间表达式

本章小结

习题

第3章控制系统的时域分析

3.1线性定常系统的时域回响

3.2控制系统时域回响的性能指标

3.2.1稳态性能指标

3.2.2动态性能指标

3.3线性定常系统的稳定性

3.3.1稳定性的概念

3.3.2线性定常系统稳定的充分必要条件

3.3.3劳斯判据（Routh判据）

3.3.4赫尔维茨判据（Hurwitz判据）

3.3.5系统参数对稳定性的影响

3.3.6相对稳定性和稳定裕量

3.4系统的稳态误差

3.4.1误差及稳态误差的定义

3.4.2稳态误差分析

3.4.3稳态误差的计算

3.4.4套用静态误差係数计算给定信号作用下的稳态误差

3.4.5扰动信号作用下的稳态误差与系统结构的关係

3.4.6改善系统稳态精度的途径

3.4.7系统的动态误差係数

3.5一阶系统的时域回响

3.5.1数学模型

3.5.2单位阶跃回响

3.5.3性能指标

3.5.4一阶系统的单位脉冲回响

3.6二阶系统的时域回响

3.6.1二阶系统的数学模型

3.6.2二阶系统的单位阶跃回响

3.6.3二阶系统的单位脉冲回响

3.7高阶系统的瞬态回响

3.7.1高阶系统的瞬态回响

3.7.2高阶系统的降阶

3.7.3零、极点对阶跃回响的影响

3.8用MATLAB和Simulink进行瞬态回响分析

3.8.1单位脉冲回响

3.8.2单位阶跃回响

3.8.3斜坡回响

3.8.4任意函式作用下系统的回响

3.8.5由系统传递函式求系统的回响

3.8.6系统阶跃回响的性能指标

3.8.7simulink建模与仿真

本章小结

习题

第4章根轨迹法

4.1根轨迹的基本概念

4.1.1根轨迹

4.1.2根轨迹的基本条件

4.2绘製根轨迹的基本规则

4.3根轨迹绘製举例

4.4广义根轨迹

4.4.1参数根轨迹

4.4.2多参数根轨迹簇

4.4.3正反馈系统的根轨迹（零度根轨迹）

4.5根轨迹分析系统的性能

4.5.1根轨迹确定系统的闭环极点

4.5.2根轨迹分析系统的动态特性

4.5.3开环零点对根轨迹的影响

4.5.4开环极点对根轨迹的影响

4.6MATLAB绘製系统的根轨迹

本章小结

习题

第5章控制系统的频域分析

5.1频率特性

5.1.1频率特性概述

5.1.2频率特性的求取

5.1.3频域性能指标

5.2典型环节的频率特性

5.2.1概述

5.2.2典型环节的频率特性

5.3系统的开环频率特性

5.3.1系统的开环对数频率特性

5.3.2系统开环极坐标图（奈氏图）

5.3.3最小相位和非最小相位系统

5.4奈奎斯特稳定判据

5.4.1映射定理

5.4.2Nyquist轨迹及其映射

5.4.3Nyquist稳定判据

5.4.4Nyquist稳定判据二

5.4.5Nyquist对数稳定判据

5.5控制系统的相对稳定性

5.5.1增益裕量

5.5.2相角裕量

5.5.3用幅相频率特性曲线分析系统稳定性

5.6闭环系统的频率特性

5.6.1等M圆（等幅值轨迹）

5.6.2等N圆（等相角轨迹）

5.6.3利用等M圆和等N圆求单位反馈系统的闭环频率特性

5.6.4非单位反馈系统的闭环频率特性

5.7用频率特性分析系统品质

5.7.1闭环频域性能指标与时域性能指标的关係

5.7.2开环频率特性与时域回响的关係

5.8MATLAB频域特性分析

5.8.1Bode图

5.8.2Nyquist图

5.8.3Nichols图

本章小结

习题

第6章控制系统的设计与校正

6.1概述

6.1.1系统的性能指标

6.1.2系统的校正

第7章非线性系统分析

第8章採样控制系统

……