《线性控制系统基础》求取 ⇩

第一章线性控制系统的数学描述1

1—1自动控制系统的一般概念1

（一）自动控制和自动控制系统1

（二）开环控制系统和闭环控制系统2

（三）闭环控制系统示例及基本组成5

（四）线性控制系统中的典型输入信号7

（五）对控制系统的基本要求10

1—2线性控制系统的数学模型11

（一）动态系统的描述方法11

（二）线性系统数学模型的建立15

（三）非线性数学模型的线性化22

（四）拉普拉斯变换和传递函数26

（五）信号流图36

（六）多输入—多输出系统的方框图和传递函数矩阵43

1—3线性控制系统中的数学方法45

（一）输入—输出方程的解法45

（二）状态方程的解法54

习题66

第二章单输入—单输出反馈控制系统71

2—1稳定性71

（一）稳定性的定义71

（二）线性系统稳定的充要条件73

（三）劳斯稳定性判据74

2—2瞬态响应分析80

（一）一阶系统80

（二）二阶系统81

（三）高阶系统90

2—3稳态误差91

（一）稳态误差的定义91

（二）稳态误差的计算92

（三）动态误差系数96

（四）扰动输入和系统参数变化引起的稳态误差97

2—4根轨迹法101

（一）根轨迹图101

（二）作根轨迹图的一般规则105

（三）控制系统的根轨迹分析114

2—5频率特性法120

（一）典型环节的频率特性120

（二）开环系统的对数频率特性128

（三）奈魁斯特稳定判据137

（四）闭环频率特性148

（五）系统瞬态性能的估算152

2—6利用电子计算机研究反馈控制系统157

（一）利用电子模拟计算机研究反馈控制系统157

（二）利用数字计算机研究反馈控制系统165

习题181

第三章多变量反馈控制系统188

3—1状态方程的几种标准形式188

（一）可控标准形189

（二）可观测标准形190

（三）对角标准形191

（四）约当标准形193

3—2可控性与可观测性196

（一）可控性196

（二）可观测性201

（三）可控性和可观测性与传递函数的关系203

（四）对偶原理205

（五）状态向量的线性变换206

（六）可控标准形和可观测标准形214

3—3状态变量反馈与状态观测器220

（一）线性系统的状态变量反馈220

（二）闭环极点的配置226

（三）状态观测器229

（四）带状态观测器的闭环控制系统235

3—4系统的稳定性237

（一）根据系统矩阵A判定线性系统的稳定性238

（二）李雅普诺夫第二法239

习题247

第四章设计和校正方法249

4—1线性控制系统的校正方法249

（一）串联校正和反馈校正249

（二）常用的校正装置及其特性250

（三）几种基本的控制规律254

4—2线性反馈控制系统设计举例258

（一）利用频率特性法设计反馈控制系统258

（二）利用线性状态变量反馈设计控制系统277

习题281

第五章采样控制系统285

5—1采样过程和采样定理286

（一）采样过程286

（二）采样定理287

（三）信号的恢复289

5—2z变换291

（一）z变换的定义292

（二）z变换的重要性质294

（三）z反变换296

5—3采样系统的数学模型299

（一）差分方程299

（二）脉冲传递函数303

5—4采样系统的性能分析308

（一）采样系统的稳定性308

（二）采样系统的瞬态性能313

（三）采样系统的稳态误差319

（四）采样系统中的根轨迹和伯德图321

5—5采样系统的状态变量分析324

（一）采样系统的状态空间表达式324

（二）采样系统状态方程的解法327

（三）可控性与可观测性330

5—6采样系统的校正332

（一）W域的伯德图校正333

（二）根轨迹法校正335

（三）断续校正装置脉冲传递函数D（z）的实现338

（四）最少拍采样系统的综合342

习题346

第六章最优控制和卡尔曼滤波352

6—1 最优控制的基本概念352

6—2卡尔曼滤波器355

（一）一维卡尔曼滤波器355

（二）多维卡尔曼滤波器360

（三）卡尔曼滤波应用举例365

6—3卡尔曼滤波与控制的结合376

（一）卡尔曼滤波器的推广376

（二）卡尔曼滤波与控制的结合378

参考书目379