現(xiàn)代控制理論/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·全國高等學(xué)校自動化專業(yè)系列教材簡介，目錄書摘
2020-01-07 12:14
來源：京東
作者：京東
現(xiàn)代控制理論/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·全國高等學(xué)校自動化專業(yè)系列教材
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編輯推薦: 按照“理論講透，重在應(yīng)用”的原則，在不破壞理論的嚴謹性和系統(tǒng)性的前提下，不刻意追求定理證明中數(shù)學(xué)上的嚴密性，而是突出物理概念，理論闡述力求嚴謹、實用、簡練。
強調(diào)現(xiàn)代控制理論的基本概念、基本原理和基本方法，重點突出。全書結(jié)構(gòu)貫穿一條主線，即線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述（數(shù)學(xué)模型）-能控性、能觀測性和穩(wěn)定性（基本性質(zhì)分析）-狀態(tài)反饋與狀態(tài)觀測器設(shè)計（系統(tǒng)的綜合與設(shè)計）-線性系統(tǒng)的優(yōu)控制問題-線性系統(tǒng)的狀態(tài)估計。
在內(nèi)容編排上突出現(xiàn)代控制理論的基礎(chǔ)部分，力求內(nèi)容的完整和嚴謹。優(yōu)控制和線性系統(tǒng)的狀態(tài)估計沒有深入展開討論，目的是拓寬學(xué)生的視野，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起到承上啟下的作用。
突出應(yīng)用性和實踐性，培養(yǎng)學(xué)生的分析與設(shè)計能力，在每一章都安排了一節(jié)內(nèi)容，利用MATLAB進行線性系統(tǒng)的理論分析、綜合和應(yīng)用設(shè)計。
為便于學(xué)生理解所學(xué)內(nèi)容，各章都安排了比較典型的例題和習(xí)題，其中包括用MATLAB求解線性系統(tǒng)的各種分析和設(shè)計問題。在選題上力求理論結(jié)合工程實踐，以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
強調(diào)現(xiàn)代控制理論的基本概念、基本原理和基本方法，重點突出。全書結(jié)構(gòu)貫穿一條主線，即線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述（數(shù)學(xué)模型）-能控性、能觀測性和穩(wěn)定性（基本性質(zhì)分析）-狀態(tài)反饋與狀態(tài)觀測器設(shè)計（系統(tǒng)的綜合與設(shè)計）-線性系統(tǒng)的優(yōu)控制問題-線性系統(tǒng)的狀態(tài)估計。
在內(nèi)容編排上突出現(xiàn)代控制理論的基礎(chǔ)部分，力求內(nèi)容的完整和嚴謹。優(yōu)控制和線性系統(tǒng)的狀態(tài)估計沒有深入展開討論，目的是拓寬學(xué)生的視野，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起到承上啟下的作用。
突出應(yīng)用性和實踐性，培養(yǎng)學(xué)生的分析與設(shè)計能力，在每一章都安排了一節(jié)內(nèi)容，利用MATLAB進行線性系統(tǒng)的理論分析、綜合和應(yīng)用設(shè)計。
為便于學(xué)生理解所學(xué)內(nèi)容，各章都安排了比較典型的例題和習(xí)題，其中包括用MATLAB求解線性系統(tǒng)的各種分析和設(shè)計問題。在選題上力求理論結(jié)合工程實踐，以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
內(nèi)容簡介: 《現(xiàn)代控制理論/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·全國高等學(xué)校自動化專業(yè)系列教材》對現(xiàn)代控制理論進行了較全面的論述。全書共分8章。主要內(nèi)容為現(xiàn)代控制理論的產(chǎn)生及其發(fā)展；按照建模一求解一分析穩(wěn)定性一綜合的思路，論述了線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述、狀態(tài)空間表達式的建立和求解方法、線性系統(tǒng)的能控性和能觀測性及其對偶關(guān)系、李雅普諾夫穩(wěn)定性理論分析、線性反饋控制系統(tǒng)的極點配置及狀態(tài)觀測器的設(shè)計；優(yōu)控制的基本概念和極大值原理以及線性二次型優(yōu)控制；線性系統(tǒng)狀態(tài)估計的基本概念和小二乘估計、線性小方差估計以及卡爾曼濾波器原理；利用MATLAB進行線性系統(tǒng)的理論分析、綜合和應(yīng)用設(shè)計。
《現(xiàn)代控制理論/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·全國高等學(xué)校自動化專業(yè)系列教材》可作為理工科高等學(xué)校自動化專業(yè)本科生、非自動化專業(yè)研究生的教材，也可供從事相關(guān)專業(yè)的科技人員參考。
《現(xiàn)代控制理論/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·全國高等學(xué)校自動化專業(yè)系列教材》可作為理工科高等學(xué)校自動化專業(yè)本科生、非自動化專業(yè)研究生的教材，也可供從事相關(guān)專業(yè)的科技人員參考。
作者簡介: 謝克明，男，1944年生，太原理工大學(xué)信息工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，全國優(yōu)秀教師和山西省教學(xué)名師；IEEE會員，國際RoughSet學(xué)會委員；教育部自動化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會委員，中國自動化學(xué)會理事，山西省自動化學(xué)會理事長。長期從事控制科學(xué)與工程學(xué)科的教學(xué)與科研工作，主要研究領(lǐng)域為智能信息處理與智能控制、控制理論與應(yīng)用、復(fù)雜工業(yè)控制系統(tǒng)等。主持和參研完成國家自然科學(xué)基金、863項目、省部級科研項目等20余項；獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項，山西省科技進步一等獎1項、二等獎2項，山西省自然科學(xué)三等獎1項。主編出版“十五”和“十一五”國家級規(guī)劃教材等高校教材和專著共8部。發(fā)表論文200余篇。獲山西省教學(xué)成果一等獎1項，二等獎5項。
目錄:第0章 緒論
0.1 控制理論的產(chǎn)生及其發(fā)展
0.2 現(xiàn)代控制理論的基本內(nèi)容
0.3 本書的內(nèi)容和特點
0.4 學(xué)習(xí)建議
第1章 控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
1.1 狀態(tài)及狀態(tài)空間表達式
1.1.1 控制系統(tǒng)中狀態(tài)的基本概念
1.1.2 狀態(tài)空間表達式及一般形式
1.1.3 狀態(tài)空間表達式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖與模擬結(jié)構(gòu)圖
1.2 根據(jù)系統(tǒng)的物理機理建立狀態(tài)空間表達式
1.3 由系統(tǒng)的微分方程式建立狀態(tài)空間表達式
1.3.1 微分方程式中不含輸入函數(shù)導(dǎo)數(shù)項
1.3.2 微分方程式中含輸入函數(shù)導(dǎo)數(shù)項
1.4 由系統(tǒng)方框圖建立狀態(tài)空間表達式
1.5 由系統(tǒng)的傳遞函數(shù)建立狀態(tài)空間表達式
1.5.1 標(biāo)準(zhǔn)型法
1.5.2 串聯(lián)法
1.5.3 并聯(lián)法
1.6 系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式與傳遞函數(shù)陣
1.6.1 由系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式求傳遞函數(shù)陣
1.6.2 組合系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式及傳遞函數(shù)陣
1.7 系統(tǒng)狀態(tài)向量的線性變換
1.7.1 線性變換
1.7.2 化狀態(tài)方程式為對角線標(biāo)準(zhǔn)型
1.7.3 化狀態(tài)方程式為約當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)型
1.8 離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
1.8.1 離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式
1.8.2 差分方程化為狀態(tài)空間表達式
1.8.3 脈沖傳遞函數(shù)化為狀態(tài)空間表達式
1.8.4 由狀態(tài)空間表達式求脈沖傳遞函數(shù)陣
1.9 基于MATLAB的控制系統(tǒng)狀態(tài)空間描述
1.9.1 利用MATLAB描述系統(tǒng)模型
1.9.2 利用MATLAB實現(xiàn)狀態(tài)空間表達式與傳遞函數(shù)陣的
相互轉(zhuǎn)換
1.9.3 利用MATLAB實現(xiàn)系統(tǒng)的線性變換
1.9.4 利用MATLAB實現(xiàn)系統(tǒng)模型的連接
小結(jié)
習(xí)題
第2章 線性控制系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式的求解
2.1 線性定常連續(xù)系統(tǒng)齊次狀態(tài)方程的解
2.2 線性定常連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.2.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣及其性質(zhì)
2.2.2 矩陣指數(shù)函數(shù)的計算
2.3 線性定常連續(xù)系統(tǒng)非齊次狀態(tài)方程的求解
2.4 線性時變連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程式的求解
2.4.1 齊次狀態(tài)方程式的解
2.4.2 線性時變系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.4.3 線性時變系統(tǒng)非齊次狀態(tài)方程式的解
2.5 線性離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程式的求解
2.5.1 迭代法
2.5.2 z變換法
2.5.3 離散系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的求解
2.6 線性連續(xù)時間系統(tǒng)的離散化
2.6.1 線性定常系統(tǒng)狀態(tài)方程式的離散化
2.6.2 線性時變系統(tǒng)狀態(tài)方程式的離散化
2.6.3 近似離散化
2.7 利用MATLAB求解系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式
2.7.1 連續(xù)時間系統(tǒng)狀態(tài)方程式的解
2.7.2 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程式的解
2.7.3 線性系統(tǒng)狀態(tài)方程式的離散化
小結(jié)
習(xí)題
第3章 線性控制系統(tǒng)的能控性和能觀測性
第4章 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性
第5章 狀態(tài)反饋和狀態(tài)觀測器
第6章 最優(yōu)控制
第7章 線性系統(tǒng)的狀態(tài)估計
習(xí)題參考答案
參考文獻
0.1 控制理論的產(chǎn)生及其發(fā)展
0.2 現(xiàn)代控制理論的基本內(nèi)容
0.3 本書的內(nèi)容和特點
0.4 學(xué)習(xí)建議
第1章 控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
1.1 狀態(tài)及狀態(tài)空間表達式
1.1.1 控制系統(tǒng)中狀態(tài)的基本概念
1.1.2 狀態(tài)空間表達式及一般形式
1.1.3 狀態(tài)空間表達式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖與模擬結(jié)構(gòu)圖
1.2 根據(jù)系統(tǒng)的物理機理建立狀態(tài)空間表達式
1.3 由系統(tǒng)的微分方程式建立狀態(tài)空間表達式
1.3.1 微分方程式中不含輸入函數(shù)導(dǎo)數(shù)項
1.3.2 微分方程式中含輸入函數(shù)導(dǎo)數(shù)項
1.4 由系統(tǒng)方框圖建立狀態(tài)空間表達式
1.5 由系統(tǒng)的傳遞函數(shù)建立狀態(tài)空間表達式
1.5.1 標(biāo)準(zhǔn)型法
1.5.2 串聯(lián)法
1.5.3 并聯(lián)法
1.6 系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式與傳遞函數(shù)陣
1.6.1 由系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式求傳遞函數(shù)陣
1.6.2 組合系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式及傳遞函數(shù)陣
1.7 系統(tǒng)狀態(tài)向量的線性變換
1.7.1 線性變換
1.7.2 化狀態(tài)方程式為對角線標(biāo)準(zhǔn)型
1.7.3 化狀態(tài)方程式為約當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)型
1.8 離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
1.8.1 離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式
1.8.2 差分方程化為狀態(tài)空間表達式
1.8.3 脈沖傳遞函數(shù)化為狀態(tài)空間表達式
1.8.4 由狀態(tài)空間表達式求脈沖傳遞函數(shù)陣
1.9 基于MATLAB的控制系統(tǒng)狀態(tài)空間描述
1.9.1 利用MATLAB描述系統(tǒng)模型
1.9.2 利用MATLAB實現(xiàn)狀態(tài)空間表達式與傳遞函數(shù)陣的
相互轉(zhuǎn)換
1.9.3 利用MATLAB實現(xiàn)系統(tǒng)的線性變換
1.9.4 利用MATLAB實現(xiàn)系統(tǒng)模型的連接
小結(jié)
習(xí)題
第2章 線性控制系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式的求解
2.1 線性定常連續(xù)系統(tǒng)齊次狀態(tài)方程的解
2.2 線性定常連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.2.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣及其性質(zhì)
2.2.2 矩陣指數(shù)函數(shù)的計算
2.3 線性定常連續(xù)系統(tǒng)非齊次狀態(tài)方程的求解
2.4 線性時變連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程式的求解
2.4.1 齊次狀態(tài)方程式的解
2.4.2 線性時變系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
2.4.3 線性時變系統(tǒng)非齊次狀態(tài)方程式的解
2.5 線性離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程式的求解
2.5.1 迭代法
2.5.2 z變換法
2.5.3 離散系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的求解
2.6 線性連續(xù)時間系統(tǒng)的離散化
2.6.1 線性定常系統(tǒng)狀態(tài)方程式的離散化
2.6.2 線性時變系統(tǒng)狀態(tài)方程式的離散化
2.6.3 近似離散化
2.7 利用MATLAB求解系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式
2.7.1 連續(xù)時間系統(tǒng)狀態(tài)方程式的解
2.7.2 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程式的解
2.7.3 線性系統(tǒng)狀態(tài)方程式的離散化
小結(jié)
習(xí)題
第3章 線性控制系統(tǒng)的能控性和能觀測性
第4章 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性
第5章 狀態(tài)反饋和狀態(tài)觀測器
第6章 最優(yōu)控制
第7章 線性系統(tǒng)的狀態(tài)估計
習(xí)題參考答案
參考文獻
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