本书是“教育部学位管理与研究生教育司推荐研究生教学用书”。
本书系统阐述了现代控制理论与工程。全书共分7章，内容包括控制系统的状态空间描述，控制系统的状态空间分析，控制系统的李雅普诺夫稳定性分析，线性定常系统的综合，最优控制，卡尔曼滤波与随机控制，自适应控制系统。
本书系统性强，论述清楚，突出现代控制理论的物理概念和工程背景，吸纳最新教学和科研成果，每章均采用MATLAB软件分析、计算或设计系统，并有较多例题和习题。书末附有习题参考答案，方便教学。
本书可作为高等学校机械工程学科硕士研究生的学位课程教材，也可供其他非自控专业研究生和高年级本科生、科技工作者和教师学习现代控制理论时参考。
- 绪论
- 第1章 控制系统的状态空间描述
- 1.1 状态空间描述的基本概念
- 1.2 线性连续系统的状态空间表达式
- 1.3 非线性连续系统的状态空间表达式
- 1.4 线性离散系统的状态空间表达式
- 1.5 应用MATLAB实现数学模型的转换
- 习题
- 第2章 控制系统的状态空间分析
- 2.1 线性定常连续系统状态方程的解
- 2.2 线性时变连续系统状态方程的解
- 2.3 线性离散系统状态方程的解
- 2.4 连续系统状态方程的离散化
- 2.5 系统的可控性与可观测性分析
- 习题
- 第3章 控制系统的李雅普诺夫稳定性分析
- 3.1 李雅普诺夫意义下的稳定性
- 3.2 判别系统稳定性的李雅普诺夫方法
- 3.3 线性系统的李雅普诺夫稳定性分析方法
- 3.4 非线性系统的李雅普诺夫稳定性分析方法
- 3.5 系统参数最优的李雅普诺夫稳定性分析方法
- 3.6 应用MATLAB分析系统的稳定性
- 习题
- 第4章 线性定常系统的综合
- 4.1 反馈控制系统的基本结构及其特性
- 4.2 极点配置问题
- 4.3 系统镇定问题
- 4.4 系统解耦问题
- 4.5 状态观测器
- 4.6 带状态观测器的状态反馈控制系统的特性
- 4.7 渐近跟踪鲁棒调节器
- 习题
- 第5章 最优控制
- 5.1 概述
- 5.2 最优控制的变分法
- 5.3 有约束最优控制的极小值原理
- 5.4 动态规划
- 5.5 线性二次型最优控制
- 5.6 应用MATLAB解线性二次型最优控制问题
- 习题
- *第6章 卡尔曼滤波与随机控制
- 6.1 线性估计
- 6.2 随机变量和随机过程
- 6.3 线性最小方差估计
- 6.4 随机线性系统的数学描述
- 6.5 卡尔曼滤波的基本思想
- 6.6 离散系统的卡尔曼滤波
- 6.7 离散卡尔曼滤波的推广
- 6.8 有色噪声情况下线性系统的滤波
- 6.9 连续系统的卡尔曼滤波
- 6.10 随机线性系统的最优控制
- 习题
- *第7章 自适应控制系统
- 7.1 自适应控制的基本概念
- 7.2 数学基础
- 7.3 模型参考自适应控制系统
- 7.4 最小方差自适应控制系统
- 附录A 矩阵求逆和矩阵及向量的求导法则
- 附录B 场论的基本概念及梯度、散度和旋度
- 附录C 习题参考答案
- 参考文献
