顏文俊主編的《控制理論CAI教程》根據全國高
等院校自動化專業教學大綱的要求編寫．書中融合
了目前使用最廣泛的控制繫統分析和綜合軟件包—
—MATLAB，便於教師采用計算機輔助教學和學生學
習。
全書共9章，主要介紹控制理論的基本概念和反
饋控制的基本結構；控制繫統的數學描述和借助
MATLAB工具進行繫統建模的方法；時域分析法和控
制繫統的性能指標及其計算方法；根軌跡法；頻率
響應法；控制繫統的校正方法和控制器的設計思想
；PID調節器的設計和參數整定；離散繫統的分析和
設計；非線性繫統的相平面法和描述函數法分析．
全書以例題方式介紹了MATLAB在控制理論分析
和設計中的應用，同時對每一章內容進行了小結，
並配合了一定數量的典型例題和習題，便於讀者學
習和鞏固所學知識，為使學有餘力者和考研學生加
深對控制理論基本概念、理論的深入理解，切實提
高他們分析問題、解決問題的綜合能力，在各章習
題末配有綜合題。
本書可作為自動化、機械、電子、電氣、材料
、能源、力學、冶金、動力等專業的“自動控制理
論”教材，也可供其他相關人員參考。

第一章 概論
1.1 控制理論發展綜述
1.2 自動控制繫統的結構
1.2.1 開環控制繫統
1.2.2 閉環控制繫統
1.3 反饋控制繫統的組成和術語
1.4 自動控制繫統分類
1.4.1 線性控制繫統和非線性控制繫統
1.4.2 恆值控制繫統和隨動繫統
1.4.3 連續控制繫統和離散控制繫統
1.5 對控制繫統的性能要求和本課程的任務
1.5.1 對控制繫統性能的要求
1.5.2 本課程的基本內容和要求
習題
第二章 控制繫統的數學模型
2.1 拉普拉斯變換
2.1.1 拉普拉斯變換的定義和存在定理
2.1.2 幾種典型函數的拉氏變換
2.1.3 拉普拉斯變換的性質
2.1.4 有理分式函數的拉普拉斯反變換
2.1.5 用拉普拉斯變換求解微分方程
2.2 繫統輸入-輸出的傳遞函數描述
2.3 典型環節傳遞函數的數學模型
2.3.1 比例環節
2.3.2 一階環節
2.3.3 積分和微分環節
2.3.4 二階環節
2.3.5 時滯環節
2.4 用方塊圖表示的模型
2.5 信號流程圖與梅森公式
2.6 狀態空間模型簡介
2.6.1 狀態、狀態變量及狀態空間方程
2.6.2 線性定常控制繫統的狀態方程描述
2.6.3 線性定常繫統狀態空間表達式的結構圖和信號流程圖
2.6.4 傳遞函數與狀態空間方程之間關繫
2.7 數學模型的MATLAB描述
2.7.1 連續繫統數學模型的MATLAB表示
2.7.2 離散繫統數學模型的MATLAB表示
2.7.3 控制繫統的建模
2.7.4 Simulink建模方法——復雜繫統的模型處理方法
小結
習趑
第三章 控制繫統的時域分析法
3.1 線性繫統的穩定性
3.1.1 穩定性的基本概念
3.1.2 線性繫統的穩定性
3.1.3 線性繫統穩定的充分必要條件
3.1.4 勞斯-赫爾維茨穩定判據
3.2 線性繫統穩定性的MATLAB判定方法
3.3 控制繫統的靜態誤差