目录 1
第一章 绪言 1
§1.1 什么是“大系统” 1
§1.2 本课程的主要内容（若干基本概念） 2
参考文献 5
习题 5
第二章 建模和参数估计 6
§2.1 概述 6
§2.2 根据系统工作机理列写数学模型 6
2.3.1 极大似然估计 12
§2.3 参数估值 12
2.3.2 最小二乘估计 13
2.3.3 递推最小二乘估计 14
2.3.4 用最小二乘法估计动态模型的参数 15
2.3.5 广义最小二乘估计 18
2.3.6 多步最小二乘估计（MSLS）法 21
§2.4 大系统参数辨识的特殊问题 22
参考文献 22
习题 23
第三章 模型简化技术 24
§3.1 概述 24
3.2.1 精确集结 25
§3.2 集结法 25
3.2.2 模态法 28
3.2.3 连分式法 30
3.2.4 链接集结 33
3.2.5 使误差最小化的降阶 37
§3.3 摄动法和双时标系统 40
3.3.1 弱耦合模型 40
3.3.2 强耦合模型 44
3.3.3 双时标系统 46
§3.4 电力系统中基于“同摆”的集结法 52
3.5.1 描述符变量系统 55
§3.5 描述变量法 55
3.5.2 可解性和可制约性 56
3.5.3 定常系统的计算方法 58
§3.6 频域模型简化技术 59
3.6.1 矩匹配法 59
3.6.2 Padé近似 63
3.6.3 Routh近似 64
3.6.4 连分式法 67
§3.7 小结 69
参考文献 70
习题 71
§4.2 线性规划的基本知识 77
§4.1 引言 77
第四章 数学规划和分解协调 77
§4.3 单纯形法 79
§4.4 修正单纯形法 85
§4.5 线性规划问题的对偶性 94
§4.6 丹兹格-沃尔夫分解算法 95
§4.7 非线性规划的一些基本概念 99
§4.8 一维搜索 102
4.8.1 划界和多项式近似 102
4.8.2 斐波那契法和黄金分割法 103
§4.9 无约束非线性规划 106
4.8.3 切线法 106
4.9.1 梯度法 107
4.9.2 共轭梯度法 108
4.9.3 变尺度法 109
4.9.4 单纯形搜索法 110
§4.10 有约束非线性规划 113
4.10.1 最优性条件（库恩-塔克条件和二阶充分条件） 113
4.10.2 最小-最大对偶问题 117
4.10.3 可行方向法 119
4.10.4 线性逼近法 120
4.10.5 制约函数法 121
4.11.1 问题的描述 123
§4.11 大系统的分解协调 123
4.11.2 非现实法（目标协调法） 125
4.11.3 现实法（模型协调法） 128
4.11.4 混合协调法 130
4.11.5 三种方法的比较 131
4.11.6 非线性耦合的系统 132
4.11.7 非加性可分的问题 133
§4.12 小结 134
参考文献 135
习题 135
§5.1 引言及低维系统优化原理 139
第五章 动态系统的分级递阶控制 139
§5.2 连续系统的开环递阶控制 144
§5.3 田村三级算法 146
§5.4 田村时延算法 148
§5.5 关联预报法 153
§5.6 连续系统闭环控制 155
5.6.1 利用关联预报的闭环控制 155
5.6.2 利用结构摄动的闭环控制 157
§5.7 共态预报法 163
§5.8 小结 169
参考文献 169
习题 170
§6.1 概述 176
第六章 大系统的分散控制 176
§6.2 交连结构和交连稳定性 177
6.2.1 问题的提法和定义 177
6.2.2 比较原理 178
§6.3 固定模和固定多项式 180
6.3.1 定义 180
6.3.2 如何计算固定模 182
6.3.3 检验固定模的判据 185
§6.4 从子系统局部控制器出发的分散控制设计 187
6.4.1 用分级递阶结构作计算的设计方法 188
6.4.2 修正目标函数的设计方法 191
6.4.3 模型跟随器方案 193
§6.5 作为有结构约束全局最优化的分散控制设计 196
6.5.1 Geromel和Bernussou的算法 196
6.5.2 求初始分散稳定反馈阵的改进方法 201
6.5.3 逐次迭代块对角化最优控制算法 204
§6.6 其它分散控制稳定化的方法 208
§6.7 未知模型对象的分散鲁棒控制 211
6.7.1 未知模型伺服系统跟踪增益阵的计算 211
6.7.2 分散鲁棒控制器存在的条件和调节方法 214
§6.8 小结 215
§6.9 附录 215
参考文献 216
习题 217
第七章 大系统结构特性 222
§7.1 引言 222
§7.2 李亚普诺夫稳定法 222
7.2.1 定义和问题 223
7.2.2 稳定性判据 224
7.2.3 交连稳定性判据 227
§7.3 输入-输出稳定法 229
7.3.1 问题的由来和提法 229
7.3.2 IO稳定性判据 231
§7.4 合成系统的能控性和能观性 233
7.4.1 频域法 234
7.4.2 广义结合法 237
7.4.3 系统能连性法 241
§7.5 结构能控性和能观性 245
7.5.1 矩阵的结构和秩 245
7.5.2 结构能控性条件 246
7.5.3 从系统能连性看结构能控性和能观性 249
§7.6 小结 250
7.6.1 大系统稳定性的讨论 250
7.6.2 大系统能控性和能观性的讨论 253
参考文献 253
习题 254
第八章 大系统的状态估计和随机控制 258
§8.1 引言 258
§8.2 集中控制系统的估值滤波和随机控制 258
§8.3 极大后验法作多级离散系统辨识 263
§8.4 补充分割法 268
§8.5 分散结构状态观测器 270
§8.6 用对偶法解L.Q.G问题 280
§8.7 小结 281
参考文献 281
习题 282
§9.2 系统工程中的建模问题 284
§9.1 引言 284
第九章 大系统理论和系统工程 284
9.2.1 代用价值折衷法 285
9.2.2 分级全息建模 288
9.2.3 工业大系统中的功能性多层次控制结构 290
9.2.4 投入-产出模型 292
9.2.5 解释结构建模 294
9.2.6 把国家看作一个大系统时的模型结构 297
§9.3 其他类型大系统的优化方法 298
9.3.1 最短路径问题 298
9.3.2 关键路线法 301
习题 305
§9.4 小结 305
参考文献 305
第十章 大系统控制的计算机实现 306
§10.1 引言 306
§10.2 正确选择计算机机型 308
10.2.1 对控制用计算机系统的要求 308
10.2.2 选择机型要考虑的重要特性 309
§10.3 多级计算机系统的组成 312
10.3.1 总线 312
10.3.2 局部网络 320
§10.4 TDC-2000集散系统简介 325
§10.5 其他集散系统产品的介绍 330
§10.6 计算机智能集成管理（制造）系统 331
10.6.1 什么是CIMS 331
10.6.2 简短的历史回顾 332
10.6.3 实现CIMS的内容及成本与效益估计 333
10.6.4 CIM系统的建模 334
10.6.5 未来运行管理上的问题 336
10.6.6 CIMS对理论学科的要求 337
§10.7 小结 337
参考文献 338
习题 338