定 价：32 元
丛书名：“十三五”国家重点出版物出版规划项目卓越工程能力培养与工程教育专业认证系列规划教材(电气工程及其自动化、自动化专业)普通高等教育电气工程、自动化系列规划教材
- 作者：孙炳达
- 出版时间：2018/9/1
- ISBN：9787111605263
- 出 版 社：机械工业出版社
- 中图法分类：O231
- 页码：
- 纸张：胶版纸
- 版次：
- 开本：16开
- 字数：(单位：千字)
本书是为“应用型工科” 控制类相关专业学生和非控制类学科的硕士研究生学习“现代控制技术和方法” 而撰写的教材｡
线性系统理论是现代控制理论的基础, 也是目前理论上完善､技术上成熟､工程应用广泛的内容｡本次修订除对原书第3 版的部分章节内容改写外, 还增写了“优控制” 的有关内容, 补充了部分习题参考答案供读者学习参考｡
本书重点突出､概念清晰､内容精炼､简明易懂, 具有工程应用的特色, 可帮助读者正确理解和掌握“现代控制理论” 中基础又重要的概念､原理和分析､综合系统的方法, 了解工程上的典型应用实例, 既方便教师教学也方便学生学习｡
本书配有免费电子课件, 欢迎选用本书作教材的教师登录www. cmpedu.com 注册下载｡
前言
本书是为“应用型工科” 控制类相关专业, 如自动化､电气工程及其自动化等专业学生和非控制类学科, 如机电､信息､计算机应用等硕士研究生学习“现代控制技术和方法” 而撰写的教材或参考书｡本书重点突出､概念清晰､内容精练､简明易懂, 具有工程应用的特色, 既方便教师教学也方便学生学习｡
线性系统理论是现代控制理论的基础, 也是目前理论上最完善､技术上最成熟､工程应用最广泛的一个分支｡本书可帮助读者正确理解和掌握其中最基础又最重要的概念､原理和分析､综合系统的方法, 了解工程上的一些应用实例｡
本书共分7 章｡第一章介绍现代控制中用到的建立系统数学模型的方法; 第二~ 四章涉及系统的性能分析, 主要包括系统的能控性及能观测性､稳定性分析; 第五章介绍状态空间综合(设计) 系统的方法; 第六章介绍“最优控制” 的主要内容; 第七章为应用实例, 有利于学生对全书内容的进一步理解和掌握｡
本书在第3 版(孙炳达､梁慧冰编著) 的基础上修订而成｡本次修订由孙炳达完成｡其中, 重新撰写第三章的第五~七节; 增补有关“最优控制” 的主要内容; 对全书各章的习题重新选排并提供部分习题的参考答案｡
本书的出版, 曾得到广东工业大学､广东技术师范大学及天河学院､广东省重点学科及机械工业出版社等单位的支特, 特别是在编写及修订过程中参阅和引用了同类教材的一些内容,编者对上述单位和个人表示深深的谢意!
由于编者水平有限, 书中难免仍会有不妥和错误之处, 衷心希望同行及读者批评指正｡
编 者
目录
前 言
第一章 控制系统的状态空间描述 1
第一节 状态空间描述的基本定义及
一般形式 1
第二节 根据系统机理建立状态空间
表达式 6
第三节 由系统微分方程式转换为状态
空间表达式 10
第四节 由系统传递函数转变为状态
空间表达式 16
第五节 由系统结构图建立状态
空间表达式 27
第六节 由状态空间描述转换成传递
函数描述 31
第七节 离散控制系统的状态空间描述 37
习题 40
第二章 线性系统的状态空间响应分析 42
第一节 线性定常连续系统状态空间
响应分析 42
第二节 系统状态转移矩阵的性质
及其计算 48
第三节 线性定常离散系统状态空间
响应分析 62
习题 67
第三章 线性系统的能控性与
能观测性 69
第一节 能控性与能观测性的基本概念 69
第二节 线性定常系统的能控性及其
判据 71
第三节 线性定常系统的能观测性及
其判据 76
第四节 离散系统的能控性与能观测性 80
第五节 能控性与能观测性的对偶关系 85
第六节 能控标准型和能观测标准型 87
第七节 系统的结构分解 92
第八节 传递函数阵的实现问题 99
第九节 能控性和能观测性与传递函数
零极点的关系 108
习题 110
第四章 控制系统的稳定性分析 113
第一节 动态系统的外部稳定性 113
第二节 动态系统的内部稳定性 114
第三节 李雅普诺夫判稳第一方法 119
第四节 李雅普诺夫判稳第二方法 122
第五节 李雅普诺夫判稳方法在线性
系统中的应用 126
习题 131
第五章 线性定常系统的综合 133
第一节 线性反馈控制系统的基本结构 133
第二节 带输出反馈系统的综合 135
第三节 带状态反馈系统的综合 139
第四节 状态重构与状态观测器的设计 145
第五节 带观测器状态反馈系统的综合 154
第六节 解耦控制系统的综合 157
习题 166
第六章 线性系统的最优控制 167
第一节 最优控制的数学表达 167
第二节 求解最优控制率的方法 167
第三节 线性二次型最优控制 168
第四节 线性二次型最优控制系统的
设计 171
习题 179
第七章 工程应用实例 181
第一节 单倒立摆控制系统的状态空间
设计 181
第二节 大型桥式起重机行车控制系统的
状态空间设计 187
第三节 液压伺服电动机最优控制系统 199
附录 部分习题参考答案 201
参考文献 203
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