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现代控制理论(孙希明 ) 版权信息
- ISBN：9787122400437
- 条形码：9787122400437 ; 978-7-122-40043-7
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>>
现代控制理论(孙希明 ) 内容简介
本书是为适应国家对高等院校自动化及相关专业人才培养的需要，配合高校教育教学改革的进程，编写的一本符合自动化专业培养目标和教育教学改革要求的新型自动化专业教材。本书比较全面地阐述了现代控制理论的基本概念、分析方法及其应用，主要介绍了状态空间描述的建立、状态方程的解、能控性和能观测性、稳定性分析、状态反馈和状态观测器等内容。本书结合现代控制理论的基本概念和分析方法的讲解，应用MATLAB及控制系统工具箱进行计算机辅助分析和设计，通过例题、习题介绍了MATLAB在控制系统分析、综合及仿真中的应用。本书可作为高等院校自动化、电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化等相关专业本科生的教材，也可供从事自动化及相关专业的科技人员参考。
现代控制理论(孙希明 ) 目录
1绪论1.1控制理论和实践发展简史0011.2现代控制理论的主要内容0021.3现代控制理论的应用0032控制系统的状态空间描述2.1引言0052.2状态空间描述0062.2.1状态和状态空间0062.2.2状态空间描述的一般形式0072.2.3非线性状态空间描述的线性化0092.3状态空间描述的系统结构图0112.4状态空间描述的状态变量图0112.5状态空间描述的建立0122.5.1从系统的机理出发建立状态空间描述0122.5.2从系统结构图出发建立状态空间描述0142.6化输入-输出描述为状态空间描述0152.6.1能控标准形实现0162.6.2能观测标准形实现0192.6.3约当标准形实现0202.6.4多输入-多输出系统的实现0232.7离散系统状态空间描述的建立0242.8线性变换0252.8.1线性非奇异变换0252.8.2系统的特征值和特征向量0272.8.3将状态空间描述变换为约当标准形0292.9由状态空间描述求传递函数阵0362.9.1单输入-单输出系统0362.9.2多输入-多输出系统0372.9.3传递函数阵的不变性0382.10状态空间描述的MATLAB实现0392.10.1传递函数的输入0392.10.2状态空间模型的输入0402.10.3两种模型的互相转换042小结045习题0453线性系统的状态空间运动分析3.1线性定常系统齐次状态方程的解0493.2矩阵指数函数0513.2.1矩阵指数函数的定义0513.2.2矩阵指数函数的性质0513.2.3矩阵指数函数的计算0543.3线性定常系统非齐次状态方程的解0613.4线性定常系统的状态转移矩阵0623.4.1状态转移矩阵0633.4.2状态转移矩阵的性质0643.4.3由状态转移矩阵求系统矩阵0663.5线性时变系统状态方程的解0673.5.1线性时变系统的状态转移矩阵0673.5.2线性时变系统状态方程的求解0693.6线性连续系统的时间离散化0703.7线性离散系统状态方程的解0753.8利用MATLAB求解系统的状态方程078小结081习题0814线性系统的能控性和能观测性4.1能控性和能观测性的概念0854.2连续时间线性定常系统的能控性0884.2.1状态能控性的定义0884.2.2状态能控性的判据0894.2.3输出能控性定义与判据0964.3连续时间线性定常系统的能观测性0974.3.1能观测性的定义0974.3.2能观测性的判据0984.4离散时间线性定常系统的能控性和能观测性1034.4.1能控性的定义与判据1034.4.2能观测性的定义与判据1054.4.3采样周期对离散时间线性系统的能控性和能观测性的影响1064.5连续时间线性时变系统的能控性与能观测性1074.5.1能控性的定义与判据1084.5.2能观测性的定义与判据1094.6线性系统的能控性与能观测性的对偶关系1114.6.1对偶系统1114.6.2对偶定理1124.7能控标准形和能观测标准形1134.7.1问题的提法1134.7.2能控标准形1144.7.3能观测标准形1174.8传递函数中零极点对消与状态能控和能观测之间的关系1194.9线性系统结构按能控性能观测性的分解1234.9.1系统按能控性分解1244.9.2系统按能观测性分解1264.9.3系统按能控性和能观测性分解1284.9.4结构分解的另一种方法1334.10利用 MATLAB判定系统的能控性和能观测性1344.10.1MATLAB中的系统能控性和能观测性处理函数1344.10.2利用MATLAB判定系统的能控性和能观测性1354.10.3利用MATLAB计算系统的能控标准形和能观测标准形1404.11工程中的实例分析144小结149习题1495李亚普诺夫稳定性分析5.1非线性系统与平衡状态1555.1.1非线性系统1565.1.2自治和非自治系统1565.1.3平衡状态1575.2稳定性的概念1585.3李亚普诺夫**方法1605.4李亚普诺夫第二方法1625.4.1预备知识1635.4.2李亚普诺夫稳定性定理1645.4.3几点说明1705.5基于李亚普诺夫第二方法的线性定常系统分析1705.5.1线性连续定常系统的稳定性分析1705.5.2线性定常离散系统的稳定性分析1725.6基于李亚普诺夫第二方法的非线性系统分析1735.6.1李亚普诺夫函数的存在性1735.6.2克拉索夫斯基方法1735.6.3变量梯度法1755.6.4根据物理意义诱导产生李亚普诺夫函数1785.7李亚普诺夫第二方法在线性系统设计中的应用1805.7.1线性定常系统的校正1805.7.2用李亚普诺夫函数估计线性系统动态响应的快速性1815.8用MATLAB分析系统的稳定性1835.8.1李亚普诺夫**方法1835.8.2李亚普诺夫第二方法183小结184习题1856线性定常系统的综合6.1状态反馈与极点配置1886.1.1系统的结构与数学描述1896.1.2状态反馈极点配置的条件与算法1906.1.3状态反馈几点问题的讨论1926.2输出反馈与极点配置1936.2.1输出反馈的系统结构与数学描述1936.2.2输出反馈的极点配置条件与算法1956.3控制系统的镇定问题1976.4状态重构与状态观测器的设计1996.4.1全维状态观测器设计1996.4.2降维状态观测器2026.4.3分离定理2056.5多变量系统的解耦控制2096.5.1多变量系统的耦合关系2096.5.2解耦控制的基本思想2096.5.3两种常用的解耦控制方法2106.6极点配置及观测器设计的MATLAB仿真213小结222习题223部分习题参考答案参考文献
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现代控制理论(孙希明 ) 作者简介
孙希明，大连理工大学控制学院教授、博士生导师、国家杰出青年基金获得者、教育部长江学者特聘教授，2015年入选科技部“中青年科技创新领军人才”推进计划，2016年入选国家“万人计划”领军人才。主要研究方向为混杂系统控制理论与应用、航空发动机控制、人工智能控制理论、网络化控制等，控制理论基础扎实，2011年被Automatica授予“Automatica Most Cited Article 2006-2010”，2012年获辽宁省自然科学类二等奖。
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