控制論：概念、方法與應用

基本概念篇
第1章 緒論
1.1 控制論的發(fā)展簡史
1.1.1 中國古代自動裝置與反饋思想
1.1.2 控制和自動化技術的發(fā)展經歷了四個歷史時期
1.1.3 控制論的創(chuàng)立和發(fā)展
1.2 維納的《控制論》
1.2.1 《控制論》名著簡介
1.2.2 “三論”與控制科學
1.3 控制論的哲學思考
1.4 控制論在國民經濟發(fā)展中的作用與地位
1.5 本書結構
1.6 小結
習題
參考文獻
第2章 基本概念
2.1 控制論系統
2.2 控制與調節(jié)
2.3 反饋原理
2.4 系統模型與信號流圖
2.5 信息與通信
2.6 估計與識別
2.7 決策與對策
2.8 仿真與重構
2.9 穩(wěn)定性與收斂性
2.10最優(yōu)性與魯棒性
2.11小結
習題
參考文獻
基本方法篇
第3章 經典控制理論與方法
3.1 自動控制系統的類型和組成
3.1.1 恒值自動調節(jié)系統
3.1.2 程序自動控制系統
3.1.3 隨動系統(伺服系統)
3.1.4 自動控制系統的組成
3.1.5 模擬控制(調節(jié))器控制和計算機控制。
3.2 反饋控制方法與擾動補償方法
3.3 系統模型與時域分析法
3.3.1 控制系統的穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)誤差和動態(tài)品質
3.3.2 自動控制系統的控制規(guī)律
3.3.3 建立控制元件和系統的數學模型
3.3.4 爐溫自動控制系統的數學模型
3.3.5 自動控制系統的時間域研究法
3.3.6 穩(wěn)定性分析及代數判據
3.4 傳遞函數與頻域分析法
3.4.1 拉普拉斯變換
3.4.2 元件和系統的傳遞函數，系統的結構圖
3.4.3 自動控制系統的頻率域分析法
3.4.4 頻率法分析系統的動態(tài)性能和穩(wěn)定性
3.5 控制系統的校正
3.5.1 控制系統的頻率法校正
3.5.2 隨動系統基于開環(huán)幅相特性的頻率法校正
3.5.3 Simulink仿真支持下基于開環(huán)傳遞函數的頻率法校正
3.5.4 過程控制系統的控制器參數整定
3.5.5 擾動補償器設計
3.6 其他線性控制系統
3.6.1 多變量控制系統和解耦設計
3.6.2 線性離散控制系統
3.7 小結
習題
參考文獻
第4章 非線性系統控制方法
4.1 非線性元件及其線性化
4.1.1 非線性元件
4.1.2 非線性元件的線性化
4.2 非線性控制系統的經典研究方法
4.2.1 非線性系統的相平面研究法
4.2.2 二階線性系統的相平面軌跡
4.2.3 二階非線性系統的相平面軌跡及其繪制法
4.2.4 繼電器控制系統的相平面圖
4.3 分叉與混沌
4.4 其他描述與控制方法
4.4.1 非線性系統研究的描述函數法
4.4.2 非線性系統的快速控制和校正
4.5 小結
習題
參考文獻
第5章 現代控制理論與方法
5.1 狀態(tài)空間模型
5.1.1 狀態(tài)空間模型的一般概念
5.1.2 狀態(tài)空間模型的時域響應
5.1.3 連續(xù)時間模型的離散化
5.2 穩(wěn)定性、能控性與能觀性
5.2.1 線性系統的穩(wěn)定性
5.2.2 連續(xù)時間線性系統的能控性
5.2.3 連續(xù)時間線性系統的能觀性
5.2.4 離散時間線性系統的能控性與能觀性
5.3 狀態(tài)估計
5.3.1 狀態(tài)估計的準則
5.3.2 線性系統濾波原理
5.3.3 基本卡爾曼濾波器
5.4 系統辨識
5.4.1 模型辨識問題的數學描述
5.4.2 離散時間線性差分模型的最小二乘參數估計
5.4.3 離散時間線性差分模型的遞推最小二乘參數估計
5.4.4 二位式偽隨機序列及其在系統辨識中的應用
5.5 最優(yōu)控制
5.5.1 最優(yōu)控制的基本概念
5.5.2 離散時間線性二次型最優(yōu)控制問題
5.6 自適應控制與預測控制
5.6.1 自適應控制的一般概念
5.6.2 最小方差控制與自校正調節(jié)器
5.6.3 廣義預測自校正控制器
5.7 大系統理論與系統工程
5.7.1 系統工程的一般概念
5.7.2 現代工業(yè)系統的信息結構
5.7.3 系統優(yōu)化與大系統理論
5.7.4 決策與決策支持系統
5.8 小結
習題
參考文獻
第6章 人工智能方法與技術
6.1 概述
6.2 模式識別與貝葉斯決策
6.2.1 模式及其識別
6.2.2 模式識別系統
6.2.3 特征提取與特征選擇
6.2.4 分類問題
6.2.5 貝葉斯決策
6.3 專家系統與知識推理
6.3.1 專家系統的特征
6.3.2 專家系統的結構
6.3.3 知識表示方法
6.3.4 知識推理
6.4 模糊邏輯與模糊推理
6.4.1 模糊集合論
6.4.2 模糊邏輯系統
6.4.3 模糊推理
6.5 神經網絡與機器學習
6.5.1 神經元數理模型與Hebb規(guī)則
6.5.2 感知器及規(guī)則
6.5.3 多層前饋網絡與BP學習算法
6.5.4 RBF神經網絡與聚類分析
6.6 小結
習題
參考文獻
第7章 智能控制方法
7.1 智能控制的概念
7.2 專家控制
7.3 模糊控制
7.4 學習控制
7.5 神經網絡控制
7.6 小結
習題
參考文獻
應用分支篇
第8章 工程控制
8.1 過程工業(yè)控制
8.2 機械加工自動化
8.3 電力系統自動化
8.4 飛行器控制
8.5 自主車輛與交通控制
8.6 工業(yè)大系統優(yōu)化與綜合自動化
8.7 網絡化控制系統
8.8 小結
習題
參考文獻
第9章 生物控制
9.1 概述
9.2 生物反饋系統
9.3 神經控制論
9.4 生物仿生
9.5 中醫(yī)學
9.6 小結
習題
參考文獻
第10章 社會經濟與生態(tài).環(huán)境及農業(yè)控制
10.1 社會經濟系統中反饋與控制
10.2 人口系統的建模與控制
10.3 宏觀經濟數學模型及宏觀調控
10.4 生態(tài)，環(huán)境及農業(yè)系統控制
10.5 小結
習題
參考文獻
第11章 機器人與智能系統
11.1 概述
11.2 語音識別系統
11.3 文字識別系統
11.4 目標識別
11.5 工業(yè)機器人
11.6 智能機器人
11.7 機器人的廣泛應用
11.8 小結
習題
參考文獻
附錄A 拉普拉斯變換簡表
附錄B 矩陣初步