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全新正版现代控制理论第2版9787111722212机械工业
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第2版前言版前言绪论01控制理论的发展回顾02现代控制理论的研究范围及其分支03经典控制理论与现代控制理论的研究与比较04设计一个控制系统的基本步骤05MATLAB平台06本书的内容和特点章控制系统的状态空间描述11状态空间的基本概念111系统的基本概念112系统数学描述的基本概念113系统状态描述的基本概念12控制系统的状态空间表达式121状态空间表达式122状态空间表达式的一般形式1状态空间表达式的向量结构图124状态空间表达式的模拟结构图13控制系统状态空间表达式的建立131由系统框图建立状态空间表达式132由机理法建立状态空间表达式133由传递函数或微分方程建立状态空间表达式14线系统的传递函数矩阵141由状态空间表达式求传递函数矩阵142组合系统的传递函数矩阵15线系统的数学模型变换151线变换152系统特征值与特征向量153通过线变换将状态空间表达式化为规范型154传递函数的并联型实现16离散系统的状态空间描述161离散系统的状态空间表达式162由差分方程建立状态空间表达式163由离散系统状态空间表达式求脉冲传递函数矩阵17非线系统近似(局部)线化后的状态空间表达式18MATLAB在系统数学模型中的应用181线系统的数学模型182传递函数模型与状态空间模型的相互转换183线系统的线变换19本章要点习题第2章线系统的运动分析21线定常系统状态方程的解211齐次状态方程的解212状态转移矩阵的运算质213状态转移矩阵的计算方法214非齐次状态方程的解22线时变系统状态方程的解221齐次状态方程的解222状态转移矩阵的运算质2状态转移矩阵的计算方法224非齐次状态方程的解线离散系统状态方程的解1迭代法2Z变换法24线连续系统的离散化241线定常连续系统的离散化242线时变连续系统的离散化243近似离散化25MATLAB在线系统动态分析中的应用251MATLAB求解线定常系统的状态转移矩阵252MATLAB求解定常系统的时间响应253MATLAB变换连续状态空间模型为离散状态空间模型26本章要点习题第3章线系统的能控与能观31线连续系统的能控311线连续系统能控定义312线定常连续系统的能控判据313线时变连续系统的能控判据32线连续系统的能观321线连续系统能观定义322线定常连续系统的能观判据3线时变连续系统的能观判据33线离散系统的能控和能观331线离散系统能控定义332线定常离散系统能控判据333线离散系统能观定义334线定常离散系统能观判据34线系统能控和能观的对偶关系341对偶系统342对偶原理35能控规范型与能观规范型351单输入系统的能控规范型352单输出系统的能观规范型36线系统的结构分解361按约当规范型分解362按能控分解363按能观分解364按能控能观分解37传递函数矩阵的实现问题371实现问题的基本概念372系统的规范型实现373传递函数矩阵的实现38传递函数矩阵与能控和能观的关系39MATLAB在系统能控和能观分析中的应用310本章要点习题第4章稳定理论与李雅普诺夫方法41稳定基本概念411外部稳定412内部稳定413外部稳定与内部稳定的关系42李雅普诺夫稳定的基本概念421平衡状态422范数4李雅普诺夫稳定的定义43李雅普诺夫间接法431线系统的稳定判据432非线系统的稳定判据44李雅普诺夫直接法441李雅普诺夫直接法的基本思想442二次型函数及其定号443李雅普诺夫稳定定理45李雅普诺夫直接法在线时不变系统中的应用451连续系统的李雅普诺夫稳定分析452离散系统的李雅普诺夫稳定分析46李雅普诺夫直接法在线时变系统中的应用461连续系统的李雅普诺夫稳定分析462离散系统的李雅普诺夫稳定分析47李雅普诺夫直接法在非线系统中的应用471雅可比(Jacobian)矩阵法472变量梯度法48MATLAB在系统稳定分析中的应用49本章要点习题第5章线时不变系统的综合51线时不变系统反馈控制的结构及特511状态反馈512输出反馈513从输出到状态向量导数x·的反馈514动态补偿器515反馈控制对系统能控和能观的影响52闭环极点配置521采用状态反馈522采用输出反馈5采用从输出到状态向量导数x·的反馈53系统镇定问题54渐进跟踪与干扰抑制问题541具有输入变换的跟踪控制542具有干扰抑制的渐进跟踪控制55状态观测器551状态观测器定义552状态观测器存在条件553全维观测器设计554降维观测器设计56带状态观测器的状态反馈系统561闭环控制系统的结构与状态空间表达式562闭环控制系统的基本特563带观测器的状态反馈系统与带补偿器的输出反馈系统的等价57MATLAB在线时不变系统综合中的应用571利用MATLAB实现极点配置572利用MATLAB设计全维状态观测器573利用MATLAB设计降维状态观测器574带状态观测器的系统极点配置58现代控制理论的应用举例581现代控制理论的应用问题解析582车载倒立摆控制系统设计实例583Truck-Trailer控制系统设计59本章要点习题第6章控制61控制概述611控制问题612控制的应用类型613控制的提法62泛函及其极值——变分法621泛函和变分622固定端点的变分问题6可变端点的变分问题63变分法在控制中的应用631固定终端状态的控制问题632可变终端状态的控制问题64极小值原理及其应用641连续系统的极小值原理642离散系统的极小值原理65线二次型的控制651状态调节器652输出调节器653输出跟踪器66MATLAB在控制中的应用67本章要点习题参考文献
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