《现代控制理论基础》

第一章 绪论1

§1-1 控制理论的发展简史1

§1-2 现代控制理论的基本内容和本教材的任务4

第二章 控制系统的状态模型6

§2-1 控制系统的状态变量描述6

§2-2 根据系统的传递矩阵建立状态模型12

§2-3 由系统的状态模型求传递矩阵21

§2-4 非线性系统状态模型的线性化26

§2-5 系统的连接27

习题32

第三章 线性系统状态方程的解35

§3-1 线性定常系统齐次状态方程的解35

§3-2 线性定常系统非齐次状态方程的解48

§3-3 线性时变系统状态方程的解50

习题54

第四章 控制系统的能控性与能观性57

§4-1 能控性与能观性问题的提出57

§4-2 能控性定义及其判别准则58

§4-3 能观性定义及其判别准则68

§4-4 能控性与能观性的对偶关系75

§4-5 状态向量的线性变换76

§4-6 系统的结构分解94

习题107

第五章 控制系统的稳定性111

§5-1 系统稳定性的定义111

§5-2 判别定常系统稳定性的李亚普诺夫方法113

§5-3 线性定常系统的稳定性分析120

§5-4 非线性系统的稳定性分析123

习题130

第六章 状态反馈和线性系统校正132

§6-1 状态反馈和系统校正的概念132

§6-2 状态反馈与系统能控性、能观性的关系134

§6-3 状态反馈和系统特征值的配置137

§6-4 系统的镇定问题143

§6-5 解耦问题146

§6-6 状态观测器152

§6-7 带状态观测器的闭环控制系统160

习题164

第七章 线性离散系统166

§7-1 离散系统的状态模型166

§7-2 由离散系统的脉冲传递函数阵求系统的状态模型(实现问题)171

§7-3 由离散系统的状态模型求系统的脉冲传递矩阵177

§7-4 线性离散系统状态方程的解179

§7-5 连续系统状态方程的离散化186

§7-6 离散系统的能控性和能观性197

§7-7 离散系统的稳定性分析203

§7-8 最少拍线性离散系统206

习题209

第八章 最优控制212

§8-1 最优控制的基本概念和一般提法212

§8-2 变分法及无约束最优控制217

§8-3 有约束最优控制和最小值原理237

§8-4 具有二次型性能指标的线性系统的最优控制246

§8-5 动态规划259

习题269

附录一 线性代数基础272

附录二 变分法基础309

参考文献317