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第一章 绪论 1

1.1 自动控制的意义和作用 3

1.2 自动控制系统的构成 7

习题 8

第二章 受控对象的数学描述 11

2.1 状态空间分析方法 11

一、 贮槽液位的动态方程 11

二、 阻容电路 15

三、 二阶阻容电路 17

四、 双液位系统 18

2.2 传递函数和传递矩阵 26

一、 传递函数与频率特性 26

二、 串联和并联环节的传递函数 34

三、 典型环节 42

四、 传递矩阵 47

2.3 离散控制系统的差分方程 50

一、 受控对象动态方程的离散化 51

二、 线性差分方程的解 58

三、 稳定性的代数条件 67

2.4 Z—传递函数和Z—传递矩阵 69

2.5 受控对象方程的参数辨识 74

习题 80

第三章 控制系统的分析 89

3.1 一阶系统 89

3.2 二阶系统 95

3.3 离心调速器 100

3.4 稳定性的代数判据 111

3.5 一次近似定理 120

3.6 稳定性的频率判据 122

3.7 多项式族的稳定性判据 127

习题 132

第四章 线性系统的能控性和能观性 137

4.1 线性系统的能控性 137

4.2 能控性与能稳性 146

4.3 线性系统的能观性与能检性 156

4.4 状态渐近估计器和调节器的设计 165

习题 171

第五章 线性系统的实现 177

5.1 系统的外部表示 177

5.2 线性系统的实现 184

5.3 最小实现 192

习题 197

第六章 不变性原理与干扰解耦 199

6.1 常系数线性常微分方程组 199

一、 初等变换与常系数线性微分方程的解 201

二、 A（D）的典则性模方阵群Mn 203

三、 例题 215

6.2 不变性原理 219

6.3 干扰解耦问题 224

6.4 （A，B）—不变子空间 226

6.5 干扰解耦问题的解 230

习题 249

7.1 控制系统的镇定 253

第七章 控制系统最优调节器的设计 253

7.2 控制装置的参数选择 254

7.3 平方可积函数及其Fourier变换 260

一、 平方可积函数 260

二、 Fourier变换 263

7.4 线性二次最优调节器的设计 265

一、 问题的正确提法 265

二、 动态规划方法 268

三、 代数Riccati方程 270

四、 最优反馈调节器 282

7.5 跟踪给定值问题 294

习题 297

第八章 受干扰系统的线性二次最优控制 303

8.1 问题的提示 303

8.2 上值Riccati方程 307

8.3 下值Riccati方程 314

8.4 一维的情形 322

习题 326

参考文献 329