第2版前言
第1版前言
绪论
01控制理论的发展回顾
02现代控制理论的研究范围及其分支
03经典控制理论与现代控制理论的研究与比较
04设计一个控制系统的基本步骤
05MATLAB仿真平台
06本书的内容和特点
第1章控制系统的状态空间描述
11状态空间的基本概念
111系统的基本概念
112系统数学描述的基本概念
113系统状态描述的基本概念
12控制系统的状态空间表达式
121状态空间表达式
122状态空间表达式的一般形式
123状态空间表达式的向量结构图
124状态空间表达式的模拟结构图
13控制系统状态空间表达式的建立
131由系统框图建立状态空间表达式
132由机理法建立状态空间表达式
133由传递函数或微分方程建立状态空间表达式
14线性系统的传递函数矩阵
141由状态空间表达式求传递函数矩阵
142组合系统的传递函数矩阵
15线性系统的数学模型变换
151线性变换
152系统特征值与特征向量
153通过线性变换将状态空间表达式化为规范型
154传递函数的并联型实现
16离散系统的状态空间描述
161离散系统的状态空间表达式
162由差分方程建立状态空间表达式
163由离散系统状态空间表达式求脉冲传递函数矩阵
17非线性系统近似（局部）线性化后的状态空间表达式
18MATLAB在系统数学模型中的应用
181线性系统的数学模型
182传递函数模型与状态空间模型的相互转换
183线性系统的线性变换
19本章要点
习题
第2章线性系统的运动分析
21线性定常系统状态方程的解
211齐次状态方程的解
212状态转移矩阵的运算性质
213状态转移矩阵的计算方法
214非齐次状态方程的解
22线性时变系统状态方程的解
221齐次状态方程的解
222状态转移矩阵的运算性质
223状态转移矩阵的计算方法
224非齐次状态方程的解
23线性离散系统状态方程的解
231迭代法
232Z变换法
24线性连续系统的离散化
241线性定常连续系统的离散化
242线性时变连续系统的离散化
243近似离散化
25MATLAB在线性系统动态分析中的应用
251MATLAB求解线性定常系统的状态转移矩阵
252MATLAB求解定常系统的时间响应
253MATLAB变换连续状态空间模型为离散状态空间模型
26本章要点
习题
第3章线性系统的能控性与能观性
31线性连续系统的能控性
311线性连续系统能控性定义
312线性定常连续系统的能控性判据
313线性时变连续系统的能控性判据
32线性连续系统的能观性
321线性连续系统能观性定义
322线性定常连续系统的能观性判据
323线性时变连续系统的能观性判据
33线性离散系统的能控性和能观性
331线性离散系统能控性定义
332线性定常离散系统能控性判据
333线性离散系统能观性定义
334线性定常离散系统能观性判据
34线性系统能控性和能观性的对偶关系
341对偶系统
342对偶原理
35能控规范型与能观规范型
351单输入系统的能控规范型
352单输出系统的能观规范型
36线性系统的结构分解
361按约当规范型分解
362按能控性分解
363按能观性分解
364按能控能观性分解
37传递函数矩阵的实现问题
371实现问题的基本概念
372系统的规范型实现
373传递函数矩阵的最小实现
38传递函数矩阵与能控性和能观性的关系
39MATLAB在系统能控性和能观性分析中的应用
310本章要点
习题
第4章稳定性理论与李雅普诺夫方法
41稳定性基本概念
411外部稳定性
412内部稳定性
413外部稳定性与内部稳定性的关系
42李雅普诺夫稳定性的基本概念
421平衡状态
422范数
423李雅普诺夫稳定性的定义
43李雅普诺夫间接法
431线性系统的稳定判据
432非线性系统的稳定判据
44李雅普诺夫直接法
441李雅普诺夫直接法的基本思想
442二次型函数及其定号性
443李雅普诺夫稳定性定理
45李雅普诺夫直接法在线性时不变系统中的应用
451连续系统的李雅普诺夫稳定性分析
452离散系统的李雅普诺夫稳定性分析
46李雅普诺夫直接法在线性时变系统中的应用
461连续系统的李雅普诺夫稳定性分析
462离散系统的李雅普诺夫稳定性分析
47李雅普诺夫直接法在非线性系统中的应用
471雅可比（Jacobian）矩阵法
472变量梯度法
48MATLAB在系统稳定性分析中的应用
49本章要点
习题
第5章线性时不变系统的综合
51线性时不变系统反馈控制的结构及特性
511状态反馈
512输出反馈
513从输出到状态向量导数x·的反馈
514动态补偿器
515反馈控制对系统能控性和能观性的影响
52闭环极点配置
521采用状态反馈
522采用输出反馈
523采用从输出到状态向量导数x·的反馈
53系统镇定问题
54渐进跟踪与干扰抑制问题
541具有输入变换的跟踪控制
542具有干扰抑制的渐进跟踪控制
55状态观测器
551状态观测器定义
552状态观测器存在条件
553全维观测器设计
554降维观测器设计
56带状态观测器的状态反馈系统
561闭环控制系统的结构与状态空间表达式
562闭环控制系统的基本特性
563带观测器的状态反馈系统与带补偿器的输出反馈系统的等价性
57MATLAB在线性时不变系统综合中的应用
571利用MATLAB实现极点配置
572利用MATLAB设计全维状态观测器
573利用MATLAB设计降维状态观测器
574带状态观测器的系统极点配置
58现代控制理论的应用举例
581现代控制理论的应用问题解析
582车载倒立摆控制系统设计实例
583Truck-Trailer控制系统设计
59本章要点
习题
第6章最优控制
61最优控制概述
611最优控制问题
612最优控制的应用类型
613最优控制的提法
62泛函及其极值——变分法
621泛函和变分
622固定端点的变分问题
623可变端点的变分问题
63变分法在最优控制中的应用
631固定终端状态的最优控制问题
632可变终端状态的最优控制问题
64极小值原理及其应用
641连续系统的极小值原理
642离散系统的极小值原理
65线性二次型的最优控制
651状态调节器
652输出调节器
653输出跟踪器
66MATLAB在最优控制中的应用
67本章要点
习题
参考文献