控制理論

第1章 概述
1．1 什么是控制
1．2 控制的基本觀點
1．3 控制的必要性和種類
1．4 本書的結(jié)構(gòu)和特征
1．5 本書的學(xué)習(xí)方法
第2章 從拉普拉斯變換到傳遞函數(shù)
2．1 拉普拉斯變換和拉普拉斯反變換
2．1．1 復(fù)數(shù)和復(fù)函數(shù)
2．1．2 拉普拉斯變換
2．1．3 拄普拉斯變換的性質(zhì)
2．1．4 拉普拉斯反變換
2．2 線性定常系統(tǒng)
2．2．1 線性系統(tǒng)與定常系統(tǒng)
2．2．2 脈沖響應(yīng)和傳遞函數(shù)
2．3 傳遞函數(shù)與方框圖
2．3．1 各種系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
2．3．2 方框圖
練習(xí)題
第3章 控制系統(tǒng)特性的研究方法
3．1 系統(tǒng)特性的時域分析（瞬態(tài)響應(yīng)分析）
3．1．1 階躍響應(yīng)
3．1．2 斜坡響應(yīng)
3．2 控制系統(tǒng)對正弦輸入信號的響應(yīng)（頻率響應(yīng)分析）
3．2．1 傳遞函數(shù)與頻率響應(yīng)函數(shù)的關(guān)系
3．2．2 頻率響應(yīng)的圖解表示方法
3．3 系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究方法（stability analysis）
3．3．1 線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性
3．3．2 反饋控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究方法
練習(xí)題
第4章 基于傳遞函數(shù)的控制系統(tǒng)設(shè)計
4．1 控制系統(tǒng)的性能評估
4．1．1 瞬態(tài)特性的評估
4．1．2 穩(wěn)態(tài)特性的評估
4．2 基于瞬態(tài)響應(yīng)的設(shè)計考慮
4．2．1 什么是根軌跡
4．2．2 利用根軌跡設(shè)計控制系統(tǒng)
4．3 基于頻率響應(yīng)的設(shè)計考慮
4．3．1 通過增益調(diào)整提高性能
4．3．2 利用相位超前與相位滯后校正提高性能
4．4 過程控制系統(tǒng)的設(shè)計考慮
練習(xí)題
第5章 狀態(tài)空間法
5．1 對線性系統(tǒng)的更詳盡描述
5．1．1 實際系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型
5．1．2 一般情況下的狀態(tài)空間模型
5．1．3 狀態(tài)空間模型的時域響應(yīng)
5．2 狀態(tài)空間模型與傳遞函數(shù)的關(guān)系
5．2．1 由狀態(tài)空間模型變換成傳遞函數(shù)
5．2．2 從傳遞函數(shù)到狀態(tài)空間模型
5．2．3 傳遞函數(shù)的極點與狀態(tài)空間模型
5．3 執(zhí)行器和傳感器的充分性問題
5．3．1 線性系統(tǒng)的可控性
5．3．2 線性系統(tǒng)的可觀測性
5．3．3 傳遞函數(shù)的可控性和可觀測性
5．3．4 標準構(gòu)造定理
5．3．5 坐標變換與可控性及可觀測性
5．3．6 最小實現(xiàn)
5．4 系統(tǒng)的安全運行問題
練習(xí)題
第6章 數(shù)字控制系統(tǒng)
6．1 數(shù)字控制的概況
6．2 連續(xù)時間與離散時間系統(tǒng)的關(guān)系
6．2．1 離散時間狀態(tài)方程式
6．2．2 例題
6．3 離散時間系統(tǒng)的響應(yīng)研究
6．3．1 一階系統(tǒng)的響應(yīng)
6．3．2 基于特征值的系統(tǒng)分解
6．3．3 特征值為復(fù)數(shù)時的響應(yīng)
6．3．4 關(guān)于狀態(tài)的穩(wěn)定性：內(nèi)部穩(wěn)定性
6．3．5 輸入-輸出穩(wěn)定性
6．4 系統(tǒng)性質(zhì)的考慮
6．4．1 可控性與可觀測性
6．4．2 信號的z變換
6．4．3 用脈沖傳遞函數(shù)表示輸入-輸出關(guān)系
6．4．4 用狀態(tài)方程式表示傳遞函數(shù)
6．5 基于反饋的系統(tǒng)控制
6．5．1 通過狀態(tài)反饋使系統(tǒng)穩(wěn)定化
6．5．2 狀態(tài)的觀測
6．5．3 利用觀測器進行輸出反饋
6．6 最優(yōu)調(diào)節(jié)器設(shè)計
6．6．1 對控制性能的評價
6．6．2 評價函數(shù)的最小化
6．6．3 例題
6．6．4 LQ最優(yōu)調(diào)節(jié)器在什么樣的系統(tǒng)中有效
練習(xí)題
練習(xí)題簡答
參考文獻