非线性控制系统分析与设计 第2版PDF电子书下载

第1章 引论 1

1.1 非线性控制系统概述 1

1.2 非线性控制系统的数学方程 2

1.3 关于非线性常微分方程的解的存在性及唯一性 3

1.4 二阶系统自由运动的分析 4

1.5 本书的基本内容 8

习题 9

参考文献 10

第2章 李亚普诺夫稳定性 11

2.1 李亚普诺夫稳定性的定义 11

2.2 李亚普诺夫稳定性定理 13

2.3 全局渐近稳定问题 16

2.4 不稳定性定理 19

2.5 时变系统的稳定性 19

2.6 线性定常系统的稳定性 20

2.7 按第一次近似确定非线性系统的稳定性 25

2.8 系统过渡过程及品质的估计 28

2.9 构造李亚普诺夫函数的方法 29

2.10 向量李亚普诺夫函数 38

2.11 非线性大系统的稳定性 41

2.12 绝对稳定性 43

2.13 小结 51

习题 51

参考文献 53

第3章 输入输出特性分析 54

本章的特殊符号和定义 54

3.1 概述 55

3.2 范数(模) 55

3.3 反馈的一般性质 63

3.4 Popov的绝对稳定性判据 70

3.5 无源性分析 72

3.6 复合动态系统的无源性 77

3.7 再论绝对稳定性 79

3.8 无源性定理和小增益定理之间的关系 81

3.9 应用无源性分析研究一般动态系统的稳定性 82

3.10 小结 86

附录A 富氏变换 87

附录B 褶积 89

习题 89

参考文献 91

第4章 描述函数法及其应用 93

4.1 引言 93

4.2 描述函数 93

4.3 典型非线性特性的描述函数 96

4.4 多重非线性的描述函数 99

4.5 在分析非线性反馈系统的稳定性中的应用 100

4.6 非线性校正 101

4.7 利用信号切换校正惯性环节的参数 104

4.8 利用外加信号校正惯性环节 110

4.9 利用反馈系数的突变校正惯性环节 113

4.10 利用逻辑切换校正微分环节的参数 115

4.11 小结 117

习题 117

参考文献 118

第5章 变结构控制 119

5.1 概述 119

5.2 间断面上运动的描述 123

5.3 滑动模态的稳定性 130

5.4 间断系统的李亚普诺夫函数 133

5.5 滑模控制设计的一般讨论 139

5.6 单变量系统滑模控制的设计 141

5.7 线性定常系统变结构控制的稳定性 148

5.8 多变量系统滑模控制的设计 151

5.9 具有干扰时线性系统的滑模控制 162

5.10 电机的滑模控制 168

5.11 机械手的变结构控制 175

5.12 滑动模态在信号处理中的应用 179

5.13 遏制高频颤动的方法 184

5.14 离散时间系统变结构控制 190

5.15 输出反馈变结构控制 197

5.16 小结 205

参考文献 206

习题 206

6.1 引言 208

第6章 非线性系统微分几何理论 208

6.2 微分几何基本知识 210

6.3 非线性控制系统的局部性质 221

6.4 反馈控制系统的基本理论 228

6.5 反馈控制系统的几何特性 246

6.6 反馈控制几何理论的应用 265

6.7 非线性控制系统的全局正则型结构及其应用 287

6.8 小结 304

习题 304

参考文献 305

7.1 引言 306

第7章 非线性系统微分代数方法 306

7.2 微分代数的基本知识 308

7.3 非线性系统的微分代数描述 317

7.4 状态空间方程的微分代数描述 322

7.5 非线性I/O系统的可逆性 326

7.6 小结 339

参考文献 339

附录A 等价关系 340

附录B 环 341

附录C 域的扩张 344

附录D 模及向量空间 347