具体描述
本书包括以下几个内容：系统的基本概念；物理系统建模；一阶、二阶系统时域分析；控制系统稳定性分析，控制系统的瞬态响应与稳态误差；分析控制系统的根轨迹法、频率法、状态空间法；控制系统的综合校正；控制系统的鲁棒性分析；控制系统能控性、能观性；控制系统的状态空间反馈和极点配置；离散控制系统分析与综合；非线性控制系统的基本特点及典型分析方法。本书本着循序渐进、启发思维、培养创新精神的原则，设计了许多有关新技术领域，如计算机、航天、航海、航空方面的例题、习题、思考题。
本书还结合自动控制理论的基本概念的讲解，应用了Matlab及控制系统工具箱进行计算机辅助教学，通过例题、习题介绍Matlab在控制系统分析、综合及仿真中的应用。
本书可用作自动化、电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化等工科相关专业本科生的教材，亦可供相关工程技术人员参考。
探秘宏观：人类文明的演进与未来图景 本书并非关于那些精密机械的内部调控，亦非探究电子元件间的逻辑运算。它是一部关于宏大叙事、关于文明脉络、关于人类集体意识如何塑造我们所处世界的深度剖析。我们将目光投向更广阔的维度，审视驱动历史车轮滚滚向前的根本力量。 第一部分：文明的基石与原初的驱动力 本章深入探讨了人类文明从分散的采集社会迈向定居农业社会的关键转折点。我们不再仅仅描述工具的迭代，而是着重分析农业革命如何从根本上重塑了社会结构、权力分配乃至人类的思维模式。探讨了“剩余”概念的产生如何催生了早期的财富积累、阶级分化以及宗教和国家形态的雏形。 随后，我们将聚焦于早期帝国的兴衰。这不是简单的战役记录，而是对权力集中化过程的社会学考察。分析了地理环境、资源控制、信息传递效率（早期文字系统的建立）如何共同决定了一个文明能够扩张的边界和维持其稳定的时间长度。重点剖析了古巴比伦、古埃及、以及早期中华王朝在处理内部多样性和外部压力时的策略差异及其长远后果。我们试图揭示，在缺乏现代技术的情况下，维持一个庞大治理体系所依赖的非物质约束力——例如神权、法律传统和文化认同——是如何被精心构建和维护的。 第二部分：思想的革命与认知的边界 哲学的诞生并非偶然的智力游戏，而是社会结构复杂化后，对自身存在意义和治理方式进行理性反思的必然产物。本部分详细考察了轴心时代（Axial Age）不同地域的思想爆发。 我们对比了古希腊的理性探究、古印度的内省冥想、以及中国诸子百家的实用智慧。着重分析了这些思想体系如何为后续的政治实践提供了理论框架。例如，柏拉图的理想国对后世政治哲学的深远影响，以及儒家思想如何提供了一种超越血缘的社会契约模型。我们特别关注这些思想在面对现实中的权力斗争时所展现出的张力与适应性。 进入中世纪，知识的传播与垄断成为了塑造社会形态的关键因素。本书探讨了宗教机构如何成为知识的守护者与解释者，以及这种集中如何影响了科学探究的轨迹。我们探讨了伊斯兰黄金时代在保存和发展古代知识方面的关键作用，以及这种知识流动的格局，是如何间接影响了欧洲后来的文艺复兴和启蒙运动。 第三部分：全球化的早期形态与物质的重构 地理大发现不仅仅是航海技术的进步，更是一场深刻的全球物质流动的重构。本章分析了新旧大陆之间物种、疾病、财富和劳动力的交换对世界各地社会经济结构产生的颠覆性影响。 重点剖析了白银的流入如何影响了亚洲的货币体系，以及奴隶贸易对非洲和美洲社会造成的不可逆转的创伤。我们认为，早期全球化本质上是一种以暴力和不对等交换为基础的权力扩张，它奠定了现代世界不平等的地理版图。 随后，我们转向工业革命。这不是单纯的机械发明史，而是对能源范式转换的社会经济学分析。蒸汽机的应用如何将人类的生产力与自然界的能量流耦合，从而彻底改变了时间和空间的感知。探讨了城市化的加速、工厂制度对传统家庭结构的瓦解，以及由此催生的新的社会阶级——无产阶级和资产阶级的形成与冲突。 第四部分：理念的冲突与现代民族国家的诞生 启蒙运动的思想，如天赋人权、社会契约、主权在民，是如何从书本走向街头，引发了一系列深刻的政治革命。本部分细致考察了美国独立战争和法国大革命的内在逻辑，分析了这些革命在确立现代政治合法性方面的贡献与局限。 我们深入探讨了“民族”概念的构建过程。民族国家并非自然存在，而是通过普及教育、统一语言、国家叙事和共同的军事动员能力被“想象”和“构建”出来的。这种构建往往伴随着对内部差异的压制和对外部他者的明确界定。 二十世纪，两大世界大战的爆发，是现代工业化战争能力与过时地缘政治理念激烈碰撞的结果。我们分析了意识形态（自由主义、共产主义、法西斯主义）如何作为解释世界和动员民众的宏大叙事，驱动了大规模的社会动员与自我毁灭。 第五部分：信息时代的重塑与未来的不确定性 信息技术的发展，从广播到互联网，标志着人类在信息传递速度和广度上的又一次飞跃。本书探讨了信息革命如何模糊了公共与私密、真实与虚构的界限，以及数据流动对传统权力结构（国家、媒体、企业）构成的挑战。 我们审视了全球治理的困境：在民族国家主权依然是核心框架的同时，气候变化、跨国金融风险、流行病等议题要求超越国界的协调。这种结构性的矛盾，是当前国际秩序面临的核心张力。 最后，本书展望了人类文明可能面临的未来图景。这涉及对技术奇点、人口结构变化、资源稀缺性以及人类对“意义”的持续追问。我们不提供预测，而是提出一系列基于历史经验和当前趋势的深刻问题：我们如何管理前所未有的技术力量？我们构建的社会契约是否能够适应下一阶段的物质与认知变革？文明的下一轮重大转型，将从何种冲突或创新中孕育而出？ 本书旨在为读者提供一套宏观的历史观察框架，帮助理解我们为何走到今天，以及在那些驱动文明前行的根本力量中，我们如何定位自身。
作者简介
目录信息
1 控制系统导论
1.1 自动控制的基本原理
1.1.1 一个实例
1.1.2 控制系统方框图
1.2 自动控制系统的分类
1.2.1 按信号的传递路径来分
1.2.2 按系统输入信号的变化规律来分
1.2.3 按系统传输信号的性质来分
1.2.4 按描述系统的数学模型来分
1.2.5 其他分类方法
1.3 对控制系统的基本要求
1.4 自动控制的发展简史
1.4.1 经典控制理论阶段
1.4.2 现代控制理论阶段
1.4.3 大系统控制理论阶段
1.4.4 智能控制阶段
本章小结
习题1
2 控制系统数学模型
2.1 导论
2.2 控制系统的微分方程
2.2.1 微分方程式的建立
2.2.2 非线性方程的线性化
2.3 控制系统的传递函数
2.3.1 传递函数的概念
2.3.2 传递函数的性质
2.3.3 典型环节及其传递函数
2.4 控制系统结构图与信号流图
2.4.1 控制系统的结构图
2.4.2 控制系统的信号流图
2.4.3 控制系统的传递函数
2.5 应用Matlab控制系统仿真
2.5.1 举例
2.5.2 传递函数
2.5.3 结构图模型
本章小结
习题2
3 控制系统的时域分析法
3.1 二阶系统的瞬态响应及性能指标
3.1.1 典型输入信号
3.1.2 系统的性能指标
3.1.3 瞬态响应分析
3.1.4 线性定常系统的重要特性
3.2 增加零极点对二阶系统响应的影响
3.3 反馈控制系统的稳态误差
3.3.1 稳态误差的概念
3.3.2 稳态误差的计算
3.3.3 主扰动输入引起的稳态误差
3.3.4 关于降低稳态误差问题
3.4 劳斯赫尔维茨稳定性判据
3.4.1 稳定性的概念
3.4.2 劳斯判据
3.4.3 赫尔维茨判据
3.5 控制系统灵敏度分析
3.6 应用Matlab分析控制系统的性能
本章小结
习题3
4 根轨迹法
4.1 根轨迹的基本概念
4.2 绘制根轨迹的基本规则
4.3 控制系统根轨迹的绘制
4.4 广义根轨迹
4.4.1 以非K为变参数的根轨迹
4.4.2 正反馈系统的根轨迹
4.4.3 非最小相位系统的根轨迹
4.5 线性系统的根轨迹分析方法
4.5.1 主导极点的概念
4.5.2 增加开环零极点对根轨迹的影响
4.6 利用Matlab绘制系统的根轨迹
本章小结
习题4
5 线性系统的频域分析
5.1 频率特性的概念
5.2 开环系统频率特性的图形表示
5.2.1 幅相频率特性曲线
5.2.2 对数频率特性曲线
5.3 奈奎斯特稳定判据
5.3.1 奈奎斯特稳定判据的数学基础
5.3.2 奈奎斯特稳定判据
5.4 控制系统的相对稳定性
5.4.1 相对稳定性
5.4.2 稳定裕度的求取
……
6 线性系统的校正方法
7 线性离散控制系统
8 非线性系统理论
9 状态空间分析与综合
10 鲁棒控制系统
附录 Matlab简介
参考文献
· · · · · · (收起)
1.1 自动控制的基本原理
1.1.1 一个实例
1.1.2 控制系统方框图
1.2 自动控制系统的分类
1.2.1 按信号的传递路径来分
1.2.2 按系统输入信号的变化规律来分
1.2.3 按系统传输信号的性质来分
1.2.4 按描述系统的数学模型来分
1.2.5 其他分类方法
1.3 对控制系统的基本要求
1.4 自动控制的发展简史
1.4.1 经典控制理论阶段
1.4.2 现代控制理论阶段
1.4.3 大系统控制理论阶段
1.4.4 智能控制阶段
本章小结
习题1
2 控制系统数学模型
2.1 导论
2.2 控制系统的微分方程
2.2.1 微分方程式的建立
2.2.2 非线性方程的线性化
2.3 控制系统的传递函数
2.3.1 传递函数的概念
2.3.2 传递函数的性质
2.3.3 典型环节及其传递函数
2.4 控制系统结构图与信号流图
2.4.1 控制系统的结构图
2.4.2 控制系统的信号流图
2.4.3 控制系统的传递函数
2.5 应用Matlab控制系统仿真
2.5.1 举例
2.5.2 传递函数
2.5.3 结构图模型
本章小结
习题2
3 控制系统的时域分析法
3.1 二阶系统的瞬态响应及性能指标
3.1.1 典型输入信号
3.1.2 系统的性能指标
3.1.3 瞬态响应分析
3.1.4 线性定常系统的重要特性
3.2 增加零极点对二阶系统响应的影响
3.3 反馈控制系统的稳态误差
3.3.1 稳态误差的概念
3.3.2 稳态误差的计算
3.3.3 主扰动输入引起的稳态误差
3.3.4 关于降低稳态误差问题
3.4 劳斯赫尔维茨稳定性判据
3.4.1 稳定性的概念
3.4.2 劳斯判据
3.4.3 赫尔维茨判据
3.5 控制系统灵敏度分析
3.6 应用Matlab分析控制系统的性能
本章小结
习题3
4 根轨迹法
4.1 根轨迹的基本概念
4.2 绘制根轨迹的基本规则
4.3 控制系统根轨迹的绘制
4.4 广义根轨迹
4.4.1 以非K为变参数的根轨迹
4.4.2 正反馈系统的根轨迹
4.4.3 非最小相位系统的根轨迹
4.5 线性系统的根轨迹分析方法
4.5.1 主导极点的概念
4.5.2 增加开环零极点对根轨迹的影响
4.6 利用Matlab绘制系统的根轨迹
本章小结
习题4
5 线性系统的频域分析
5.1 频率特性的概念
5.2 开环系统频率特性的图形表示
5.2.1 幅相频率特性曲线
5.2.2 对数频率特性曲线
5.3 奈奎斯特稳定判据
5.3.1 奈奎斯特稳定判据的数学基础
5.3.2 奈奎斯特稳定判据
5.4 控制系统的相对稳定性
5.4.1 相对稳定性
5.4.2 稳定裕度的求取
……
6 线性系统的校正方法
7 线性离散控制系统
8 非线性系统理论
9 状态空间分析与综合
10 鲁棒控制系统
附录 Matlab简介
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
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