自动控制原理

前言 绪论 第五篇　线性离散控制系统篇 第8章　线性离散控制系统 8．1　概述 8．1．1　离散控制系统简介 8．1．2　离散控制系统的特点和研究方法 8．2　信号采样与恢复 8．2．1　信号采样 8．2．2　采样定理 8．2．3　信号恢复 8．3　z变换 8．3．1　z变换的定义 8．3．2　z变换的方法 8．3．3　z变换的基本定理 8．3．4　z反变换 8．4　离散控制系统的数学模型 8．4．1　差分方程 8．4．2　脉冲传递函数 8．4．3　离散控制系统的动态结构图 8．5　离散控制系统的性能分析 8．5．1　稳定性 8．5．2　动态性能 8．5．3　稳态误差 8．6　离散控制系统的数字校正 8．6．1　模拟控制器的离散化 8．6．2　根轨迹法校正 8．6．3　频率特性法校正 8．6．4　数字控制器直接设计法 小结 习题 第六篇　非线性控制系统基础篇 第9章　非线性控制系统 9．1　概述 9．1．1　非线性系统 9．1．2　常见的非线性特性 9．1．3　非线性控制系统的特点 9．2　相平面法 9．2．1　相平面法的基本概念 9．2．2　相平面图的绘制 9．2．3　非线性控制系统的相平面分析 9．3　描述函数法 9．3．1　描述函数法的基本概念 9．3．2　非线性特性的描述函数 9．3．3　非线性控制系统的描述函数法分析 9．4　改善非线性控制系统性能的措施 9．4．1　改变线性部分的参数和结构 9．4．2　改变非线性特性 9．4．3　非线性特性的利用 小结 习题 第七篇　现代控制理论基础篇 第10章　控制系统的状态空间描述 10．1　控制系统及其描述 10．1．1　控制系统 10．1．2　控制系统的特性与分类 10．1．3　控制系统的输入?输出描述 10．2　控制系统的状态空间模型 10．2．1　基本概念 10．2．2　线性系统的状态空间描述 10．2．3　状态空间描述的模拟结构图 10．3　系统状态空间表达式的建立 10．3．1　由系统的模拟结构图建立状态空间表达式 10．3．2　由系统的物理机理直接建立状态空间表达式 10．3．3　由系统的微分方程或传递函数建立状态空间描述 10．4　状态空间描述的线性变换 10．4．1　线性变换 10．4．2　系统的特征值和特征向量 10．4．3　化状态空间表达式为对角线标准型 10．4．4　化状态空间表达式为约当标准型 10．5　由状态空间描述求传递函数阵 10．5．1　系统的传递函数矩阵 10．5．2　系统的输入输出描述与状态空间描述方法比较 10．6　组合系统的状态空间描述和传递函数阵 10．6．1　并联组合系统 10．6．2　串联组合系统 10．6．3　输出反馈系统 10．7　离散系统的状态空间描述 10．8　系统模型的计算机表示及转换 10．8．1　模型的建立与转换 10．8．2　建立组合系统的状态空间描述 小结 习题 第11章　线性控制系统的动态分析 11．1　线性时变系统状态方程的求解 11．1．1　线性时变系统状态方程解的存在性与唯一性 11．1．2　线性齐次微分方程组的解空间 11．1．3　系统的状态转移矩阵 11．1．4　系统状态转移矩阵的性质 11．1．5　系统的自由运动 11．1．6　线性时变系统的一般运动 11．1．7　线性时变系统状态转移矩阵Φ(t，t0)的计算 11．2　线性时不变系统状态方程的求解 11．2．1　状态转移矩阵 11．2．2　状态转移矩阵的性质 11．2．3　状态转移矩阵Φ(t)的计算 11．2．4　线性时不变系统的运动 11．3　线性连续系统状态空间表达式的离散化 11．3．1　线性时变系统的离散化 11．3．2　线性时不变系统的离散化 11．3．3　近似离散化 11．4　离散系统状态方程的解 11．4．1　递推法 11．4．2　z变换法 小结 习题 第12章　线性时不变系统的能控性和能观性 12．1　系统的能控性及其判别 12．1．1　能控性定义 12．1．2　能控性判据 12．2　系统的能观性及其判别 12．2．1　能观性定义 12．2．2　能观性判据 12．3　能控性与能观性的对偶关系 12．3．1　对偶系统 12．3．2　对偶原理 12．4　约当型方程的能控性、能观性 12．4．1　线性变换不改变系统的能控性、能观性判据 12．4．2　约当型方程的能控性、能观性判据 12．5　线性离散系统的能控性与能观性 12．5．1　能控性 12．5．2　能观性 12．6　线性时不变系统结构分解 12．6．1　系统状态空间结构及子空间的性质 12．6．2　系统的结构分解 12．7　线性时不变系统的标准型与最小实现 12．7．1　化系统状态空间描述为能控规范型 12．7．2　线性时不变系统的最小实现 小结 习题 第13章　系统的运动稳定性 13．1　BIBO稳定性 13．1．1　BIBO稳定的概念 13．1．2　判据 13．2　李雅普诺夫稳定性定义 13．2．1　系统的平衡状态 13．2．2　李雅普诺夫稳定性的几个定义 13．3　李雅普诺夫第一法 13．3．1　线性系统的稳定判据 13．3．2　非线性系统的稳定性 13．3．3　系统内部稳定和外部稳定的关系 13．4　李雅普诺夫第二法 13．4．1　预备知识 13．4．2　李雅普诺夫第二法的判稳定理 13．5　线性系统稳定性分析 13．5．1　线性时不变连续系统渐近稳定的判别 13．5．2　线性时不变离散系统渐近稳定的判别 13．5．3　线性时变连续系统渐近稳定的判别 13．6　李雅普诺夫方法在非线性系统中的应用 13．6．1　克拉索夫斯基法 13．6．2　变量梯度法 小结 习题 第14章　线性时不变系统的综合 14．1　反馈控制系统的基本结构 14．1．1　状态反馈 14．1．2　输出反馈 14．1．3　反馈控制系统的能控能观性 14．2　状态反馈系统的极点配置 14．2．1　极点配置定理 14．2．2　系统极点配置 14．2．3　状态反馈的应用——状态反馈下闭环系统的镇定问题 14．3　状态重构与状态观测器的设计 14．3．1　状态估计 14．3．2　全维观测器设计 14．3．3　降维观测器 14．4　带观测器的状态反馈系统的综合 14．4．1　系统的描述 14．4．2　闭环系统的基本特性 小结 习题 参考文献

★本书是在编者广泛参考国内外优秀教材内容及体系结构，结合编者的教学经验及研究体会编写而成。 ★力求内容系统全面、概念清晰完整；重点概念阐明原始问题来源，用实例指明其实质，归纳出相关研究结论，意在培养学生研究思维。 ★为使读者便于了解相关理论的应用邻域，便于对理论及方法的理解和掌握，书中配有丰富的应用例题和习题。 　　《自动控制原理（下）》根据高等学校本科自动控制原理课程的教学要求编写，比较全面地阐述了经典控制理论的线性离散控制系统、非线性控制系统和现代控制理论基础部分的基本内容。全书共分三篇（线性离散控制系统篇、非线性控制系统基础篇、现代控制理论基础篇），共7章，包括线性离散控制系统建模、分析及数字控制器设计方法，经典非线性控制系统分析的相平面法和描述函数法，现代控制理论中系统建模、分析及综合设计的状态空间法。　　《自动控制原理（下）》为《自动控制原理（下）》，上册（《自动控制原理（上）》谢昭莉主编）包括控制基础篇、系统分析篇、系统设计篇、应用篇四部分内容。　　《自动控制原理（下）》可作为高等学校自动化、电气工程及自动化、机械工程及自动化、热力工程、通信工程、电子信息工程等相关专业的“自动控制原理”课程的教材，也可作为自动化相关专业研究生和工程技术人员的参考书。