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第一章 绪论 1

1.1 非线性控制的原由 1

1.2 非线性系统特性 2

1.3 本书概述 8

1.4 注释和参考文献 9

第一部分 非线性系统分析 10

引言 10

第二章 相平面分析 12

2.1 相平面分析的概念 12

2.2 相轨迹的绘制 15

2.3 由相轨迹确定时间 18

2.4 线性系统的相平面分析 19

2.5 非线性系统的相平面分析 21

2.6 极限环的存在 23

2.7 小结 24

2.8 注释和参考文献 25

2.9 习题 25

第三章 李雅普诺夫理论基础 26

3.1 非线性系统和平衡点 26

3.2 稳定性概念 30

3.3 线性化和局部稳定性 33

3.4 李雅普诺夫直接法 36

3.5 基于李雅普诺夫直接法的系统分析 47

3.6 基于李雅普诺夫直接法的控制设计 58

3.7 小结 59

3.8 注释和参考文献 60

3.9 习题 60

第四章 现代稳定性理论 62

4.1 非自治系统的稳定性概念 62

4.2 非自治系统的李雅普诺夫分析 65

4.3 不稳定性定理 73

4.4 李雅普诺夫函数的存在性 75

4.5 应用巴巴拉特引理的类李雅普诺夫分析 76

4.6 正性线性系统 78

4.7 无源性形式 82

4.8 绝对稳定性 88

4.9 信号限度的确定 92

4.10 解的存在性和唯一性 94

4.11 小结 96

4.12 注释和参考文献 96

4.13 习题 96

第五章 描述函数分析 98

5.1 描述函数基础 98

5.2 控制系统中的常见非线性 105

5.3 常见非线性的描述函数 107

5.4 非线性系统的描述函数分析 112

5.5 小结 116

5.6 注释和参考文献 116

5.7 习题 116

第二部分 非线性控制系统设计 119

引言 119

第六章 反馈线性化 129

6.1 直观概念 129

6.2 数学工具 142

6.3 单输入单输出系统的输入—状态线性化 147

6.4 单输入单输出系统的输入—输出线性化 154

6.5 多输入系统 167

6.6 小结 170

6.7 注释和参考文献 170

6.8 习题 171

第七章 滑动控制 174

7.1 滑动面 175

7.2 切换控制律的连续近似 183

7.3 建模与性能的折衷 189

7.4 多输入系统 191

7.5 小结 193

7.6 注释和参考文献 193

7.7 习题 194

第八章 自适应控制 195

8.1 自适应控制的基本概念 195

8.2 一阶系统的自适应控制 204

8.3 全状态反馈线性系统的自适应控制 210

8.4 输出反馈线性系统的自适应控制 212

8.5 非线性系统的自适应控制 219

8.6 自适应控制系统的鲁棒性 221

8.7 在线参数估计 225

8.8 复合自适应 241

8.9 小结 245

8.10 注释和参考文献 245

8.11 习题 246

第九章 多输入物理系统的控制 247

9.1 作为范例的机器人学 247

9.2 自适应机器人的轨迹控制 255

9.3 对控制中实际问题的考虑 263

9.4 宇宙飞船的控制 266

9.5 小结 273

9.6 注释和参考文献 273

9.7 习题 273

参考文献 275

附录：解题指南 293

索引 309