本书依据高等院校本科自动控制理论课程的教学要求，从注重理论基础与基本概念，拓宽专业面的目的出发，结合自动化专业及其他相近专业的教学特点和教学要求，比较全面地阐述了经典控制理论的基本内容。全书包括经典控制理论的线性定常系统理论（自动控制理论的基本概念与数学模型、时域分析法、根轨迹法和频率法等），非线性控制理论基础和采样控制系统理论等。
本书可作为高等学校自动化专业及电子信息工程、电气工程及其自动化、轨道交通信号与控制、物联网工程等相关专业的教材或教学参考书，也可供有关专业的师生和工程技术人员参考。

刘丁，教授、工学博士．博士生导师。曾获全国先进工作者、全国优秀教师等荣誉称号，享受国务院特殊津贴；先后被评为国家机械工业科技专家、陕西省有突出贡献的专家、陕西省教学名师。现为中国自动化学会常务理事，陕西省自动化学会副理事长，美国IEEE会员。2013年起任教育部全国高校自动化类专业教学指导委员会副主任。
长期从事自动化及相关专业的教学和科学研究工作，先后主持完成(含在研)国家“863”、“973”计划项目，教育部博士点基金重点项目，国家科技重大专项，国家自然基金重点项目等各类科研项目数十项；以第一完成人获国家科技进步三等奖和国家技术发明二等奖各1项，国家教学成果二等奖2项，省、部级科学技术一等奖3项；在国内外发表学术论文200佘篇，出版教育部普通高等教育精品教材1部、学术专著1部；授权中、美等国发明专利20余项。
主要研究方向为：复杂工业系统的建模、优化与控制，智能机器人控制。智能控制理论与方法。为本科生、研究生讲授自动化概论、自动控制理论、智能控制等课程。

序
前言
书中教学视频一览表
第一章 自动控制理论的一般概念
第一节 自动控制发展简史与主要任务
第二节 自动控制的基本方式
第三节 典型控制系统举例
第四节 对于自动控制系统的要求
小结
习题
第二章 控制系统的数学模型
第一节 建立数学模型的一般方法
第二节 非线性微分方程的线性化
第三节 用拉普拉斯变换求解线性微分方程
第四节 传递函数
第五节 典型环节的传递函数
第六节 动态结构图及等效变换
第七节 信号流图及梅逊公式
第八节 控制系统的传递函数
第九节 线性系统的状态空间描述
第十节 网络化控制系统的延迟与建模
第十一节 基于MATLAB的拉普拉斯变换及系统模型转换实现
小结
典型例题解析
习题
第三章 时域分析法
第一节 典型输入信号与时域性能指标
第二节 一阶系统分析
第三节 二阶系统分析
第四节 高阶系统分析
第五节 稳定性与劳斯判据
第六节 稳态误差分析
第七节 基于MATLAB的控制系统时域分析
小结
典型例题解析
习题
第四章 根轨迹法
第一节 根轨迹与根轨迹方程
第二节 绘制根轨迹的基本法则
第三节 系统闭环零、极点分布与阶跃响应的关系
第四节 系统阶跃响应的根轨迹分析
第五节 开环极点和零点的变化对系统性能的影响
第六节 特殊根轨迹
第七节 基于MATLAB的控制系统根轨迹分析
小结
典型例题解析
习题
第五章 频率法
第一节 频率特性的概念
第二节 典型环节的频率特性
第三节 开环系统对数频率特性图的绘制
第四节 控制系统的频域稳定判据
第五节 稳定裕量
第六节 开环频率特性与闭环系统性能的关系
第七节 闭环频率特性
第八节 传递函数的实验确定法
第九节 基于MATLAB的控制系统频域分析
小结
典型例题解析
习题
第六章 控制系统的校正
第一节 引言
第二节 基于频率法的串联校正
第三节 基于根轨迹法的串联校正
第四节 PID校正
第五节 反馈校正
第六节 复合校正
第七节 基于MATLAB的控制系统校正
小结
典型例题解析
习题
第七章 非线性系统的分析
第一节 非线性特性对系统的影响
第二节 描述函数的基本概念
第三节 典型非线性环节的描述函数
第四节 用描述函数法研究非线性系统
第五节 相平面的基本概念
第六节 线性控制系统的相平面分析
第七节 非线性系统的相平面分析
第八节 利用Simulink求解非线性系统的时域响应
小结
典型例题解析
习题
第八章 采样控制系统的分析与设计
第一节 采样过程和采样定理
第二节 信号复现与信号保持器
第三节 z变换和z反变换
第四节 脉冲传递函数
第五节 采样系统的分析
第六节 最少拍采样系统的校正
第七节 基于MATLAB的采样控制系统分析
小结
典型例题解析
习题
习题参考答案
参考文献