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绪论1

第一节 控制理论的发展1

第二节 系统结构要求和控制特点4

第三节 非线性控制在电力系统中的应用7

第四节 现代控制理论的主要内容12

第一章 控制系统的状态空间表达式13

第一节 基本概念13

第二节 状态空间表达式的模拟结构图15

第三节 状态空间表达式的建立16

第四节 由传递函数建立状态空间表达式20

第五节 传递函数与传递函数矩阵25

第六节 组合系统的状态空间表达式26

第七节 线性变换30

第八节 离散系统的状态空间表达式31

习题34

第二章 控制系统状态空间表达式的解38

第一节 线性定常系统齐次状态方程的解38

第二节 矩阵指数38

第三节 线性时变系统齐次解41

第四节 状态转移矩阵55

第五节 线性连续系统非齐次状态方程的解56

第六节 离散时间系统状态方程的解57

第七节 连续时间状态空间表达式的离散化58

习题59

第三章 线性系统的能控性与能观性62

第一节 定常离散系统的能控性62

第二节 定常连续系统的能控性64

第三节 定常系统的能观性67

第四节 线性时变系统的能控性及能观性70

第五节 能控性与能观性的对偶关系77

第六节 线性定常系统的结构分解77

第七节 能控性和能观性与传递函数矩阵之间的关系81

第八节 能控标准型和能观标准型83

第九节 系统的实现85

习题87

第四章 稳定性与Lyapunov方法91

第一节 稳定性的基本概念91

第二节 Lyapunov函数的基本思想95

第三节 Lyapunov函数的稳定性方法98

第四节 渐近稳定性101

第五节 构造Lyapunov函数的一些常用方法107

第六节 向量Lyapunov函数117

第七节 Lyapunov方法在线性系统中的应用120

第八节 Lyapunov方法在Hamilton系统中的应用122

习题131

第五章 线性定常系统的综合133

第一节 状态反馈的定义及其性质133

第二节 极点配置135

第三节 系统的镇定问题138

第四节 系统解耦问题140

第五节 状态观测器143

习题153

第六章 最优控制156

第一节 概述156

第二节 求解最优控制的变分方法157

第三节 Hamilton函数162

第四节 波尔札问题163

第五节 极小值原理164

第六节 动态规划法172

第七节 线性二次型最优控制问题178

习题180

参考文献184