第一章 綫性係統的數學描述 1.1 引言 1.2 綫性係統的輸入輸齣描述 1.2.1 係統輸入輸齣描述的一般錶達式 1.2.2 綫性係統的單位脈衝響應陣 1.2.3 綫性定常係統的單位脈衝響應陣 1.2.4 綫性定常係統的傳遞函數陣 1.3 綫性係統的狀態空間描述 1.3.1 狀態變量、狀態嚮量和狀態空間 1.3.2 綫性係統的狀態空間描述 1.3.3 狀態空間描述中的綫性性質 1.3.4 非綫性係統的綫性化 1.3.5 由狀態空間描述求傳遞函數陣 1.3.6 綫性定常係統狀態空間描述的模擬計算機仿真及方塊圖 1.3.7 綫性係統的狀態信號流圖模型 1.3.8根據物理機理推導狀態空間描述 1.3.9用MATLAB進行係統模型轉換 1.3.10狀態空間描述的小結 1.4 係統狀態空間描述的等價變換 1.4.1 綫性係統狀態空間描述的等價變換 1.4.2 綫性係統狀態空間描述的等價變換的性質 1.4.3 對角綫標準型和約當標準型狀態空間描述 1.5 綫性定常組閤係統的狀態空間描述 1.5.1 並聯連接的組閤係統 1.5.2 串聯連接的組閤係統 1.5.3 反饋連接的組閤係統 1.5.4 MATLAB在組閤係統計算中的應用 小結 習題第二章 綫性係統的狀態響應和輸齣響應 2.1 綫性係統響應的特點 2.1.1 問題的提齣 2.1.2 綫性係統狀態響應的特點 2.2 綫性定常係統的狀態響應 2.2.1 綫性定常係統狀態方程的解 2.2.2 綫性定常係統的狀態轉移矩陣 2.2.3 綫性定常係統狀態響應舉例 2.3 綫性定常係統的輸齣響應 2.4 用MATLAB求綫性定常係統的響應 *2.5 綫性時變係統的響應 2.5.1 綫性時變係統的狀態轉移矩陣 2.5.2 綫性時變係統狀態轉移矩陣Φ(t，t0)的性質 2.5.3 綫性時變係統的狀態響應和輸齣響應 2.5.4 綫性時變係統的單位脈衝響應 2.6 綫性離散係統的響應 2.6.1 綫性連續時變係統時間離散化的狀態空間描述 2.6.2 綫性連續定常係統時間離散化的狀態空間描述 2.6.3 綫性時變離散係統的響應 2.6.4 綫性定常離散係統的響應 2.6.5 MATLAB在綫性離散係統中的應用 小結 習題第三章 係統的穩定性 3.1 綫性係統的外部穩定性 3.1.1 單變量綫性係統的BIBO穩定性 3.1.2 多變量綫性係統的BIBO穩定性 3.2 係統的內部穩定性 3.2.1 係統內部穩定性的基本概念 3.2.2 綫性定常連續係統穩定性特徵值判據 3.2.3 綫性定常離散係統的穩定性特徵值判據 3.2.4 用MATLAB求係統特徵值 3.3 李雅普諾夫判定穩定性方法 3.3.1 李雅普諾夫第二法 3.3.2 預備知識 3.3.3 李雅普諾夫穩定性判據 3.3.4 綫性定常係統的李雅普諾夫方程穩定性判據 3.3.5 綫性定常離散係統的李雅普諾夫方程穩定性判據 3.3.6 用MATLAB求解李雅普諾夫方程 3.3.7 李雅普諾夫函數的規則化構造方法 3.3.8非綫性係統穩定性的間接判定法 小結 習題第四章 綫性係統的能控性和能觀性 4.1 綫性定常係統的能控性 4.1.1 能控性定義 4.1.2 綫性定常係統的能控性判據 4.2 綫性定常係統的能觀性 4.2.1 能觀性定義 4.2.2 綫性定常係統的能觀性判據 *4.3 綫性時變係統的能控性和能觀性 4.3.1 綫性時變係統的能控性 4.3.2 綫性時變係統的能觀性 4.4 離散時間係統的能控性和能觀性 4.4.1 離散係統的能控性 4.4.2 離散係統的能觀性 4.4.3 對原點的能控性和能達性 4.4.4 離散化係統保持能控性和能觀性的條件 4.5 綫性係統的對偶性 4.5.1 綫性定常係統的對偶性 4.5.2 對偶原理 *4.5.3 時變係統的對偶性 4.6 能控標準型和能觀標準型 4.6.1 單輸入單輸齣係統的標準型 *4.6.2 多輸入多輸齣係統的標準型 4.7 綫性係統的結構分解 4.7.1 按能控性的係統結構分解 4.7.2 按能觀性的係統結構分解 4.7.3 按能控性和能觀性的係統結構分解 小結 習題第五章 最小實現 5.1 引言 5.2 實現和最小實現 5.2.1 G(s)可實現為正常係統的條件 5.2.2 最小實現的定義與性質 5.3 綫性定常係統的最小實現 5.3.1 單變量係統傳遞函數的最小實現 5.3.2 嚮量傳遞函數(嚮量正則有理函數)的實現 5.3.3 用MATLAB求係統的最小實現 小結 習題第六章 狀態反饋和狀態觀測器 6.1 引言 6.2 反饋係統的狀態空間描述 6.2.1 狀態反饋係統的狀態空間描述 6.2.2 輸齣反饋係統的狀態空間描述 6.3 狀態反饋係統的能控性和能觀性 6.4 狀態反饋極點配置 6.4.1 狀態反饋極點配置定理 6.4.2 單輸入係統的極點配置算法 6.4.3 多輸入係統的極點配置算法 6.4.4 係統的鎮定 *6.5 狀態反饋在係統綜閤中的其他應用 6.5.1 係統解耦問題 6.5.2 漸近跟蹤與乾擾抑製問題 6.6 綫性離散係統的狀態反饋 6.6.1 綫性離散狀態反饋係統的狀態空間描述 6.6.2 綫性離散係統狀態反饋極點配置 6.7 狀態觀測器 6.7.1 狀態重構(估計) 6.7.2 全維狀態觀測器 6.7.3 狀態觀測器A-LC的特徵值可以任意配置的條件 6.7.4 基於求解西爾維斯特方程的狀態觀測器設計算法 6.7.5 用能觀標準型的設計算法 6.7.6 降維狀態觀測器 6.8 帶狀態觀測器的狀態反饋係統 6.8.1 帶狀態觀測器狀態反饋係統的狀態空間描述 6.8.2 分離性原理 6.8.3 狀態觀測器期望特徵值的配置原則 6.9綫性係統的能檢性及其觀測器設計 6.9.1 係統為能檢測的條件 6.9.2 能檢測係統狀態觀測器的設計算法 6.10輸齣反饋控製及最優逼近法在係統綜閤中的應用 6.10.1 輸齣反饋控製係統的能控性和能觀性 6.10.2 輸齣反饋的極點配置問題 6.10.3 輸齣反饋控製係統特徵值配置的最優逼近法 6.10.4 優化設計法在魯棒控製器設計中的應用 6.11 綫性二次型最優控製問題 6.11.1 綫性二次型最優控製問題 6.11.2 有限時間綫性連續係統狀態調節器 6.11.3 無限時間綫性定常係統狀態調節器 小結 習題參考文獻
· · · · · · (收起)