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现代控制理论基础
现代控制理论基础

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工业技术

  • 电子书积分:12 积分如何计算积分?
  • 作 者:缪尔康编著
  • 出 版 社:成都:成都科技大学出版社
  • 出版年份:1988
  • ISBN:756160212X
  • 页数:322 页
图书介绍:
《现代控制理论基础》目录

目录 1

前言 1

绪论 1

第一章 状态空间表达式 1

§1 状态空间表达式的基本概念 1

1-1 控制系统的结构 1

1-2 状态空间的概念 2

1-3 控制系统的状态空间表达式 5

1-4 状态方程的列写 8

1-5 控制系统状态空间表达式的几点讨论 24

1-6 控制系统的分类……………………………………………………………( )§2 非线性控制系统的线性化 28

§3 状态变量图 33

§4 化高阶微分方程为状态空间表达式 35

4-1 输入函数不含有导数项的情况 35

4-2 输入函数含有导数项的情况 42

5-1 能控标准形 45

§5 根据传递函数求状态空间表达式 45

5-2 能观测标准形 48

5-3 对角标准形 50

5-4 约当标准形 52

5-5 关于真分数传递函数问题 55

§6 根据状态变量图求状态空间表达式 57

6-1 直接程序法 57

6-2 并联程序法 59

6-3 串联程序法 64

6-4 积分程序法 66

§7 由状态空间表达式求传递函数 67

§8 离散时间系统的状态空间表达式 70

习题 77

第二章 状态方程的求解 82

§1 线性定常齐次状态方程的解 82

1-1 齐次状态方程 82

1-2 矩阵指数的性质 85

2-1 直接计算法 88

§2 矩阵指数的计算 88

2-2 拉氏变换法 89

2-3 标准形法 92

2-4 待定系数法 105

2-5 赛尔维斯特插补公式法 112

§3 非齐次状态方程的解 113

§4 转移矩阵 115

4-1 线性定常系统的转移矩阵 116

4-2 线性时变系统的转移矩阵 118

4-3 转移矩阵Φ(t,to)的性质 119

§5 线性时变系统状态方程的解 120

5-1 状态转移矩阵的表达式 120

5-2 非齐次时变系统的解 125

§6 线性离散系统状态方程的解 127

6-1 线性定常离散系统状态方程的解 127

6-2 线性时变离散系统状态方程的解 134

6-3 连续状态方程的离散化 136

习题 144

第三章 能控性与能观测性 149

§1 能控性与能观测性的概念 149

§2 线性定常离散系统的能控性 153

2-1 单输入情况 153

2-2 多输入情况 154

§3 线性定常连续系统的能控性 154

§4 线性定常系统的能观测性 157

4-1 离散系统的能观测性 158

4-2 线性定常连续系统的能观测性 160

§5 能控性条件与能观测性条件的另一形式 162

§6 能控性、能观测性与传递函数的关系 164

§7 时变系统能控性与能观测性的判定 166

7-1 线性连续时变系统的能控性 166

7-2 线性连续时变系统的能观测性 169

§8 线性系统结构的分解 170

8-1 系统按能控性的分解 170

8-2 系统按能观测性的分解 174

8-3 系统按能控性和能观测性的分解 177

8-4 传递函数与能控性能观测性的关系 185

§9 对偶原理 188

§10 能控标准形与能观测标准形 189

10-1 能控标准形 189

10-2 能观测标准形 193

§11 传递函数矩阵的实现问题 197

11-1 实现问题的基本概念 197

11-2 能控标准形实现和能观测标准形实现 198

11-3 最小实现 202

习题 208

第四章 控制系统的稳定性 212

§1 稳定性的基本概念 212

1-1 平衡状态 212

1-2 李亚普诺夫意义下的稳定性 213

1-3 渐近稳定 214

1-4 大范围渐近稳定 214

2-1 线性系统稳定性分析的特征值判据 215

§2 李亚普诺夫第一法(间接法) 215

1-5 不稳定 215

2-2 一类非线性系统的稳定性分析 217

§3 李亚普诺夫劳二法(直接法) 219

3-1 李亚普诺夫第二法的基本概念 219

3-2 李亚普诺夫第二法的几个定理 223

§4 线性系统的李亚普诺夫稳定性分析 227

4-1 线性定常系统的稳定性分析 227

4-2 线性离散时间系统的稳定性分析 229

5-1 克拉索夫斯基法(Красовский) 231

§5 非线性系统的李亚普诺夫稳定性分析 231

5-2 变量梯度法 233

§6 李亚普诺夫第二法在线性系统设计中的应用 237

6-1 线性定常系统的校正 237

6-2 利用李亚普诺夫函数求解参数最优化问题 238

6-3 利用李亚普诺夫函数计算响应误差面积的平方值 241

习题 243

1-1 子系统的并联联接 246

§1 控制系统的组合 246

第五章 线性定常系统的综合 246

1-2 子系统的串联联接 248

1-3 子系统的负反馈联接 250

1-4 从状态到输入的反馈 252

1-5 从输出到输入的反馈 254

1-6 闭环系统的能控性和能观测性 255

§2 闭环系统的极点配置 255

2-1 极点配置定理 255

2-2 配置方法举例 259

2-3 跟踪误差 264

2-4 恒定扰动输入对输出影响的消除 270

§3 观测器 274

3-1 观测器的基本概念 274

3-2 观测器的设计 276

§4 降维观测器 281

§5 带状态观测器控制系统的分离原理 291

6-1 补偿器解耦 297

§6 解耦控制 297

6-2 状态反馈解耦 300

习题 307

附录 线性代数基本知识 310

§1 矩阵 310

1-1 矩阵的定义 310

1-2 转置矩阵 311

1-3 矩阵的运算 311

2-1 行列式 315

§2 矩阵的行列式和逆矩阵 315

2-2 行列式的一些性质 316

2-3 逆矩阵 316

2-4 逆矩阵的一些性质 317

2-5 矩阵的秩 318

§3 线性代数方程组 318

3-1 线性代数方程组的表示 318

3-2 向量的线性无关与线性相关 319

3-3 线性代数方程组解的判别定理 321

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