第1章 绪论 1
1.1 广义系统的结构特征与研究方法 1
1.1.1 广义系统的结构特征 1
目录 1
1.1.2 广义系统与正常系统的比较 2
1.1.3 广义系统的研究方法 2
1.2 广义系统的应用背景 3
1.3 广义系统理论的发展概况 5
第2章 解的结构与等价性 7
2.1 正则矩阵束 7
2.2 等价性 9
2.3 解的结构 10
第3章 稳定性与Lyapunov方法 14
3.1 稳定性的有关概念 14
3.2.1 渐近稳定性的判别方法一 15
3.2 渐近稳定性 15
3.2.2 渐近稳定性的判别方法二 18
3.3 基于Lyapunov方程的稳定性判据 19
3.4 基于Lyapunov不等式的稳定性判据 21
3.5 基于Lyapunov函数的稳定性判据 22
第4章 能控性与能观性 23
4.1 能达性 23
4.2 能控性 24
4.2.1 能控性定义及判据 25
4.2.2 R-能控性定义及判据 26
4.2.3 脉冲能控性定义及判据 27
4.3 能观性 30
4.3.1 能观性定义及判据 30
4.3.2 R-能观性和脉冲能观性定义及判据 32
4.4 输出能控性 32
4.5.1 对偶原理 33
4.5 对偶原理与能控性、能观性的进一步研究 33
4.5.2 能控性和能观性的进一步研究 34
4.6 系统的结构分解 35
4.7 实现问题 39
4.8 能控标准型 41
4.8.1 单变量广义系统的能控标准型 42
4.8.2 多变量广义系统的能控标准型 44
第5章 反馈控制 47
5.1 状态反馈极点配置 47
5.1.1 无穷极点与脉冲解的存在性 47
5.1.2 状态反馈无穷极点配置 50
5.1.3 状态反馈有穷极点配置 52
5.2 镇定问题 55
5.3 输出反馈 56
6.1.1 广义状态观测器 58
6.1 状态观测器 58
第6章 状态观测器与动态补偿器 58
6.1.2 正常状态观测器 60
6.2 动态补偿器 63
6.2.1 广义动态补偿器 63
6.2.2 全阶正常动态补偿器 65
6.2.3 降阶正常动态补偿器 66
第7章 线性二次型最优控制 68
7.1 可正常化的广义最优控制 68
7.2 Riccati方程 70
7.3 二次最优控制 73
第8章 鲁棒消除脉冲控制 77
8.1 输出反馈下的脉冲消除和脉冲幅度 77
8.1.1 无穷远点的能控性和能观性 77
8.1.2 鲁棒脉冲能控(或脉冲能观)和脉冲幅度 78
8.1.3 输出反馈下的脉冲消除 80
8.2 结构扰动下的脉冲消除 84
8.3 鲁棒脉冲消除中的稳定性问题 88
第9章 鲁棒控制 91
9.1 不确定广义系统的稳定半径 91
9.2 状态反馈下的稳定鲁棒控制 95
9.3 稳定鲁棒控制动态补偿器 97
9.4 鲁棒圆盘极点配置 99
9.4.1 系统描述 99
9.4.2 圆盘极点分析 100
9.4.3 鲁棒圆盘极点配置 104
第10章 H2最优控制 110
10.1 H2范数的时域计算 110
10.1.1 有关的基本概念 110
10.1.2 广义Lyapunov方程与稳定性 112
10.1.3 H2范数的计算 113
10.2 广义H2代数Riccati方程(H2-GARE) 115
10.2.1 有关的基本概念 116
10.2.2 Hamilton矩阵 117
10.2.3 广义H2代数Riccati方程 119
10.3 参数化控制器的设计 123
10.3.1 有关的基本概念 123
10.3.2 参数化控制器的设计 124
10.4 H2最优控制 126
10.4.1 问题描述 126
10.4.2 H2最优控制 128
第11章 H∞标准控制 131
11.1 广义有界实引理(GBRL) 131
11.1.1 系统描述 131
11.1.2 基于广义Riccati方程的广义有界实引理 132
11.1.3 基于矩阵不等式的广义有界实引理 135
11.2 基于Riccati方法的H∞控制 136
第12章 不确定广义系统的二次能稳 139
12.1 不确定广义系统的二次稳定性问题 139
12.2.1 基于Riccati方程的二次稳定性分析 143
12.2 不确定广义系统的二次稳定性分析 143
12.2.2 二次稳定性与H∞范数 145
12.3 状态反馈下的二次能稳 147
12.4 输出反馈下的二次能稳 147
第13章 故障诊断 151
13.1 问题的阐述 151
13.2 基于广义状态观测器的故障诊断 153
13.2.1 观测器特征结构的设置 153
13.2.2 分布解耦的条件 154
13.3 鲁棒故障检测 155
13.4 广义系统故障诊断 157
13.4.1 故障模型描述 158
13.4.2 故障诊断 160
第14章 完整性控制 164
14.1 系统描述 164
14.2 状态反馈下具有完整性的二次稳定 165
14.3 输出反馈下具有完整性的二次稳定 167
14.4 仿真算例 168
第15章 非线性广义系统的T-S模糊控制 171
15.1 非线性系统的T-S模糊模型及其控制 171
15.1.1 T-S模糊模型及其控制 171
15.1.2 基本稳定性条件 173
15.2 广义模糊系统的稳定性分析与控制 175
15.2.1 广义模糊模型 175
15.2.2 广义模糊模型的二次稳定性分析 176
15.3 非线性广义交联系统的鲁棒模糊分散控制 178
15.3.1 非线性广义交联大系统的模糊模型 178
15.3.2 模糊分散控制器设计 180
15.3.3 模糊分散控制器低保守性设计 183
15.3.4 仿真研究 184
参考文献 187