現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)

第0章 緒論
0．1 現(xiàn)代控制理論概述
0．1．1 控制理論發(fā)展歷史
0．1．2 現(xiàn)代控制理論與經(jīng)典控制理論的差異
0．1．3 現(xiàn)代控制理論的研究?jī)?nèi)容及其分支
0．2 本書(shū)的主要內(nèi)容
0．2．1 本書(shū)主要內(nèi)容結(jié)構(gòu)
0．2．2 MATLAB工程軟件簡(jiǎn)介
第1章 控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
1．1 狀態(tài)空間描述
1．1．1 狀態(tài)空間描述的基本概念
1．1．2 狀態(tài)空間方程的建立
1．1．3 化高階微分方程為狀態(tài)空間方程
1．2 狀態(tài)空間方程的線(xiàn)性變換
1．2．1 狀態(tài)向量線(xiàn)性變換
1．2．2化系數(shù)矩陣A為對(duì)角標(biāo)準(zhǔn)形
l_2．3化系數(shù)矩陣A為約當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)形
1．3傳遞函數(shù)矩陣
1．3．1 由狀態(tài)空間方程轉(zhuǎn)換成傳遞函數(shù)矩陣
1．3．2 子系統(tǒng)串并聯(lián)與閉環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)矩陣
1．4 離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述
1．4．1 離散系統(tǒng)狀態(tài)空間方程
1．4．2 脈沖傳遞函數(shù)矩陣
1．5 用MATLAB進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和模型轉(zhuǎn)換
1．5．1 MATLAB簡(jiǎn)介
1．5．2 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述
1．5．3 模型的轉(zhuǎn)換
1．5．4 模型的連接
習(xí)題
第2章 線(xiàn)性系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析
2．1 線(xiàn)性定常系統(tǒng)齊次狀態(tài)方程的解
2．2 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2．2．1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣φ(t)的基本性質(zhì)
2．2．2 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣φ(t)的計(jì)算方法
2．3 非齊次狀態(tài)方程的求解
2．4 線(xiàn)性定常離散系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析
2．4．1 線(xiàn)性定常連續(xù)系統(tǒng)的離散化
2．4．2 線(xiàn)性定常離散系統(tǒng)的解
2．5 MATLAB在狀態(tài)方程求解中的應(yīng)用
2．5．1 矩陣指數(shù)函數(shù)e的計(jì)算
2．5．2 線(xiàn)性定常非齊次狀態(tài)方程在典型信號(hào)作用下的解
2．5．3 連續(xù)系統(tǒng)離散化
習(xí)題
第3章 控制系統(tǒng)的能控性和能觀(guān)性
3．1 線(xiàn)性連續(xù)系統(tǒng)的能控性與能觀(guān)性
3．1．1 線(xiàn)性系統(tǒng)的能控性定義及判據(jù)
3．1．2 線(xiàn)性系統(tǒng)的能觀(guān)性定義及判據(jù)
3．1．3 對(duì)偶性原理
3．2 線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的能控性與能觀(guān)性
3．2．1 線(xiàn)性定常離散時(shí)間系統(tǒng)的能控性定義及判據(jù)

3．2．2 線(xiàn)性定常離散時(shí)間系統(tǒng)的能觀(guān)性定義及判據(jù)
3．3 能控標(biāo)準(zhǔn)形與能觀(guān)標(biāo)準(zhǔn)形
3．3．1 能控標(biāo)準(zhǔn)形
3．3．2 能觀(guān)標(biāo)準(zhǔn)形
3．4 能控性、能觀(guān)性與傳遞函數(shù)的關(guān)系
3．5 實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
3．5．1 能控、能觀(guān)標(biāo)準(zhǔn)形的實(shí)現(xiàn)
3．5．2 對(duì)角標(biāo)準(zhǔn)形或約當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)形的實(shí)現(xiàn)
3．5．3 最小實(shí)現(xiàn)
3．6 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解
3．6．1 能控性結(jié)構(gòu)分解
3．6．2 能觀(guān)性結(jié)構(gòu)分解
3．6．3 系統(tǒng)按能控性和能觀(guān)性的標(biāo)準(zhǔn)分解
3．7 MATLAB在系統(tǒng)能控性和能觀(guān)性分析中的應(yīng)用
3．7．1 狀態(tài)空間模型能控、能觀(guān)性判定
3．7．2 用MATLAB解決實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
3．7．3 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解
習(xí)題
第4章 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
4．1 李雅普諾夫穩(wěn)定性定義
4．1．1 系統(tǒng)的平衡狀態(tài)
4．1．2 李雅普諾夫穩(wěn)定性的定義
4．2 李雅普諾夫第二法
4．2．1 預(yù)備知識(shí)
4．2．2 李雅普諾夫第二法穩(wěn)定性定理
4．3 線(xiàn)性定常連續(xù)系統(tǒng)的李雅普諾夫穩(wěn)定性分析
4．4 線(xiàn)性定常離散系統(tǒng)的李雅普諾夫穩(wěn)定性分析
4．5 非線(xiàn)性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
4．6 MATLAB在系統(tǒng)穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用
4．6．1 利用特征根判斷穩(wěn)定性
4．6．2 利用李雅普諾夫方程判斷穩(wěn)定性
習(xí)題
第5章 極點(diǎn)配置與觀(guān)測(cè)器的設(shè)計(jì)
5．1 反饋控制結(jié)構(gòu)
5．1．1 狀態(tài)反饋
5．1．2 輸出反饋
5．1．3 狀態(tài)反饋系統(tǒng)的性質(zhì)
5．2 系統(tǒng)的極點(diǎn)配置
5．2．1 能控系統(tǒng)的極點(diǎn)配置
5．2．2 鎮(zhèn)定問(wèn)題
5．3 狀態(tài)解耦
5．3．1 問(wèn)題的提出
5．3．2 狀態(tài)解耦
5．4 觀(guān)測(cè)器及其設(shè)計(jì)方法
5．4．1 觀(guān)測(cè)器的設(shè)計(jì)思路
5．4．2 全維觀(guān)測(cè)器的設(shè)計(jì)
5．4．3 降維觀(guān)測(cè)器的設(shè)計(jì)
5．5 帶狀態(tài)觀(guān)測(cè)器的反饋系統(tǒng)
5．5．1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
5．5．2 系統(tǒng)基本特性

5．6 MATLAB在控制系統(tǒng)綜合中的應(yīng)用
5．6．1 極點(diǎn)配置
5．6．2 狀態(tài)觀(guān)測(cè)器設(shè)計(jì)
習(xí)題
*第6章 最優(yōu)控制
6．1 最優(yōu)控制問(wèn)題概述
6．1．1 引言
6．1．2 最優(yōu)控制問(wèn)題的提法
6．1．3 性能指標(biāo)的分類(lèi)
6．2 用變分法求解最優(yōu)控制問(wèn)題
6．2．1 泛函與變分
6．2．2 末值時(shí)刻固定、末值狀態(tài)自由情況下的最優(yōu)控制
6．2．3 末值時(shí)刻和末端狀態(tài)固定情況下的最優(yōu)控制
6．3 極小值原理
6．4 用動(dòng)態(tài)規(guī)劃法求解最優(yōu)控制問(wèn)題
6．4．1 動(dòng)態(tài)規(guī)劃法的基本思想
6．4．2 最優(yōu)性原理
6．4．3 用動(dòng)態(tài)規(guī)劃法求解離散系統(tǒng)最優(yōu)控制問(wèn)題
6．5 線(xiàn)性二次型最優(yōu)控制調(diào)節(jié)器
6．5．1 二次型最優(yōu)調(diào)節(jié)器
6．5．2 定常情況下二次型調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性
6．6 MATLAB在系統(tǒng)最優(yōu)控制中的應(yīng)用
6．6．1 線(xiàn)性二次型指標(biāo)最優(yōu)調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)
6．6．2 最優(yōu)化工具使用簡(jiǎn)介
習(xí)題
參考文獻(xiàn)