現(xiàn)代控制理論

第1章 控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
1.1 控制系統(tǒng)中狀態(tài)的基本概念
1.1.1 系統(tǒng)的狀態(tài)和狀態(tài)變量
1.1.2 狀態(tài)向量
1.1.3 狀態(tài)空間
1.2 控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式
1.2.1 狀態(tài)空間表達(dá)式的一般形式
1.2.2 狀態(tài)空間表達(dá)式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
1.2.3 狀態(tài)空間表達(dá)式的模擬結(jié)構(gòu)圖
1.3 由系統(tǒng)機(jī)理建立狀態(tài)空間表達(dá)式
1.4 由系統(tǒng)的微分方程建立狀態(tài)空間表達(dá)式
1.4.1 微分方程中不含輸入函數(shù)導(dǎo)數(shù)項(xiàng)
1.4.2 微分方程中包含輸入函數(shù)導(dǎo)數(shù)項(xiàng)
1.5 由系統(tǒng)的傳遞函數(shù)建立狀態(tài)空間表達(dá)式
1.5.1 直接分解法
1.5.2 部分分式法
1.6 由狀態(tài)變量圖建立狀態(tài)空間表達(dá)式
1.6.1 由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖建立狀態(tài)空間表達(dá)式
1.6.2 由傳遞函數(shù)繪制狀態(tài)變量圖
1.6.3 由狀態(tài)變量圖列寫(xiě)狀態(tài)空間表達(dá)式
1.7 由狀態(tài)空間表達(dá)式確定傳遞函數(shù)陣
1.8 狀態(tài)空間表達(dá)式的線(xiàn)性變換及規(guī)范形
1.8.1 狀態(tài)空間線(xiàn)性變換特性
1.8.2 將狀態(tài)方程化為對(duì)角線(xiàn)規(guī)范形
1.8.3 將狀態(tài)方程化為約當(dāng)規(guī)范形
1.9 組合系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述和傳遞函數(shù)矩陣
1.9.1 子系統(tǒng)的并聯(lián)連接
1.9.2 子系統(tǒng)的串聯(lián)連接
1.9.3 子系統(tǒng)的反饋連接
1.10 離散時(shí)間系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式.
1.10.1 由差分方程建立狀態(tài)空間表達(dá)式
l.10.2 由脈沖傳遞函數(shù)建立狀態(tài)空間表達(dá)式
1.10.3 由離散時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)空間表達(dá)式確定脈沖傳遞函數(shù)矩陣
1.11 利用MATLAB分析狀態(tài)空間模型
1.11.1 模型之間的轉(zhuǎn)化
1.11.2 狀態(tài)空間模型之間的線(xiàn)性變換
1.11.3 組合系統(tǒng)模型計(jì)算
1.12 習(xí)題 第2章 線(xiàn)性控制系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析
2.1 線(xiàn)性控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)分析的數(shù)學(xué)實(shí)質(zhì)
2.1.1 運(yùn)動(dòng)分析的數(shù)學(xué)實(shí)質(zhì)
2.1.2 狀態(tài)方程解的存在性和唯一性條件
2.1.3 零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)及全響應(yīng)
2.2 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析
2.2.1 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)
2.2.2 矩陣指數(shù)函數(shù)eA1的性質(zhì)
2.2.3 幾種典型的矩陣指數(shù)函數(shù)
2.2.4 矩陣指數(shù)函數(shù)eA1的計(jì)算方法
2.2.5 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)
2.2.6 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的全響應(yīng)及輸出響應(yīng)
2.3 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析
2.3.1 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)
2.3.2 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)
2.3.3 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的全響應(yīng)及輸出響應(yīng)
2.4 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.4.1 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.4.2 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣性質(zhì)
2.4.3 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.4.4 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣性質(zhì)
2.4.5 基于狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣表示的線(xiàn)性定常系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
2.5 線(xiàn)性連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)間離散化
2.5.1 數(shù)字控制系統(tǒng)的基本形式
2.5.2 離散化的假設(shè)條件
2.5.3 線(xiàn)性連續(xù)時(shí)變系統(tǒng)的離散化
2.5.4 線(xiàn)性連續(xù)定常系統(tǒng)的離散化
2.6 線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析
2.6.1 迭代法求解線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的狀態(tài)方程
2.6.2 線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.6.3 線(xiàn)性離散時(shí)變系統(tǒng)的狀態(tài)運(yùn)動(dòng)規(guī)律
2.6.4 線(xiàn)性離散定常系統(tǒng)的狀態(tài)運(yùn)動(dòng)規(guī)律
2.7 利用MATLAB求解系統(tǒng)的狀態(tài)響應(yīng)
2.7.1 利用MATLAB求解線(xiàn)性定常系統(tǒng)的響應(yīng)
2.7.2 利用MATLAB求解線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的響應(yīng)
2.8 習(xí)題 第3章 線(xiàn)性控制系統(tǒng)的能控性和能觀性
3.1 能控性和能觀性的定義
3.1.1 能控性和能觀性的直觀討論
3.1.2 能控性定義
3.1.3 能觀性定義
3.2 線(xiàn)性連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的能控性判據(jù)
3.2.1 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的能控性判據(jù)
3.2.2 能控性指數(shù)
3.2.3 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的能控性判據(jù)
3.3 線(xiàn)性連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的能觀性判據(jù)
3.3.1 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的能觀性判據(jù)
3.3.2 能觀性指數(shù)
3.3.3 線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的能觀性判據(jù)
3.4 對(duì)偶系統(tǒng)與對(duì)偶原理
3.4.1 對(duì)偶系統(tǒng)
3.4.2 對(duì)偶原理
3.5 線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的能控性和能觀性
3.5.1 線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的能控性和能達(dá)性
3.5.2 線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的能控性判據(jù)
3.5.3 線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)的能觀性及其判據(jù)
3.6 線(xiàn)性定常系統(tǒng)能控規(guī)范形和能觀規(guī)范形
……
第4章 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
第5章 狀態(tài)反饋
第6章 狀態(tài)觀測(cè)器
參考文獻(xiàn)