现代控制理论基础与应用

图书标准信息

• 作者 郭亮；代冀阳；胡梅玲
• 出版社 北京航空航天大学出版社
• 出版时间 2021-01
• 版次 1
• ISBN 9787512433847
• 定价 39.80元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 225页
• 字数 314千字

【内容简介】

本教材的内容阐述循序渐进，富有启发；论证与实例配合紧密，可读好。全书以空间法为基础阐述了现代控制理论的基本及其分析和综合方法。全书共7章，内容包括控制系统的空间捕述、线系统的运动分析、控制系统的能控和能观、李雅普诺夫稳定分析、线系统的综合及倒立摆应用实例。同时，本教材还适当介绍了相关内容的matlab求解方法，以加深对相关知识的理解。后，还以经典控制模型倒立摆系统为例，介绍了现代控制理论在实际控制系统中的应用方法和过程。 本教材适用于自动化、电气工程、系统工程等本科专业，同时也可供控制领域工程师及相关专业技术人员参。

【目录】

第0章 绪论

0.1 自动控制理论的发展与现状

0.1.1 控制理论发展初期及经典控制理论阶段

0.1.2 现代控制理论阶段

0.1.3 大系统理论和智能控制理论阶段

0.2 现代控制理论的研究范围

0.2.1 系统辨识

0.2.2 线系统理论

0.2.3 很优控制

0.2.4 很优滤波(很好估计)

0.2.5 自适应控制

0.3 经典与现代控制理论的比较

0.3.1 经典与现代控制理论的区别

0.3.2 经典控制理论与现代控制理论的关系

0.4 控制理论的应用

0.5 未来的发展方向——智能控制

0.6 matlab软件

章 控制系统空间描述

1.1 空间模型

1.1.1 空间的相关概念

1.1.2 空间一般表达式

1.1.3 空间表达式的模拟结构图

1.2 空间表达式的建立

1.2.1 由系统机理建立空间表达式

1.2.2 由动态结构图求取系统空间表达式

1.2.3 由微分方程求取空间表达式

1.2.4 由传递函数求取空间表达式

1.3 系统空间的线变换

1.3.1 系统空间表达式的非专享

1.3.2 特征值不变与系统的不变量

1.3.3 空间表达式变换为约旦标准型

1.4 系统传递函数阵

1.4.1 由空间表达式求传递函数(阵)

1.4.2 传递函数(阵)的不变

1.5 离散系统空间描述

1.5.1 由差分方程建立空间表达式

1.5.2 由脉冲传递函数建立空间表达式

1.6 非线和时变系统的空间描述

1.6.1 非线系统

1.6.2 时变系统

1.7 matlab进行空间模型的建立

 题

第2章 线系统空间表达式的解

2.1 线定常系统齐次方程的解

2.1.1 矩阵指数法

2.1.2 反拉氏变换法

2.2 转移矩阵

2.2.1 转移矩阵的质

2.2.2 几个特殊的矩阵指数函数

2.2.3 转移矩阵φ(t)或eat的计算

2.3 线定常系统非齐次方程的解

2.4 线时变系统方程的解

2.4.1 线时变系统齐次方程的解

2.4.2 转移矩阵的质

2.4.3 线时变系统非齐次方程的解

2.5 离散时间系统的空间分析

2.5.1 连续系统空间方程的离散化

2.5.2 离散时间系统方程的解

2.5.3 离散系统的转移矩阵φ(k)的计算

2.6 利用matlab求解空间表达式

 题

第3章 控制系统的能控和能观

3.1 系统的能控及其判别

3.1.1 线定常系统的能控定义

3.1.2 线定常连续系统的能控判别

3.1.3 线定常连续系统能控的另一种判别方法

3.1.4 线定常离散系统的能控判别

3.1.5 线定常连续系统的输出能控

3.2 系统的能观及其判别

3.2.1 线定常连续系统的能观

3.2.2 线定常连续系统能观的另一种判别方法

3.2.3 线定常离散系统的能观

3.3 系统能控标准型和能观标准型

3.3.1 单输入系统的能控标准型

3.3.2 单输出系统的能观标准型

3.4 系统能控和能观的对偶关系

3.4.1 对偶系统

3.4.2 对偶

3.5 线系统的结构分解

3.5.1 化为约旦标准型的分解

3.5.2 按能控和能观分解

3.6 传递函数矩阵的空间实现

3.6.1 实现问题的基本概念和属

3.6.2 能控标准型实现和能观标准型实现

3.6.3 小实现

3.6.4 能控和能观与传递函数(阵)的关系

3.7 系统能控和能观的matlab分析

3.7.1 系统的能控和能观分析

3.7.2 系统能控分解

3.7.3 系统能观分解

 题

第4章 李雅普诺夫稳定分析

4.1 李雅普诺夫稳定定义

4.1.1 系统的衡

4.1.2 李雅普诺夫意义下的稳定

4.2 李雅普诺夫法

4.3 李雅普诺夫第二法

4.3.1 标量函数的符号特

4.3.2 二次型标量函数

4.3.3 二次型标量函数的符号特

4.3.4 稳定判据

4.4 线定常系统的稳定分析

4.5 线定常离散时间系统稳定分析

4.6 线时变连续系统的稳定分析

4.7 非线系统的李雅普诺夫稳定分析

4.8 利用matlab进行控制系统的稳定分析

4.8.1 李雅普诺夫法分析系统稳定

4.8.2 李雅普诺夫第二法分析系统稳定

 题

第5章 线定常系统的综合

5.1 反馈控制结构及其特

5.1.1 反馈

5.1.2 输出反馈

5.1.3 闭环系统的能控与能观

5.2 极点配置

5.2.1 反馈极点配置方法

5.2.2 输出反馈极点配置方法

5.3 系统镇定问题

5.3.1 反馈镇定

5.3.2 输出反馈镇定

5.4 观测器

5.4.1 观测器的设计思路

5.4.2 观测器的定义

5.4.3 观测器的存在

……