定 價(jià):29 元
叢書(shū)名:/upload/images/006/300/1276053006.jpg
- 作者:高立群、井元偉、鄭艷
- 出版時(shí)間:2007/10/1
- ISBN:9787302156789
- 出 版 社:清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類(lèi):O231-44
- 頁(yè)碼:
- 紙張:20
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
本書(shū)是張嗣瀛院士主編的全國(guó)高等學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)系列教材《現(xiàn)代控制理論》的配套習(xí)題解答。
書(shū)中對(duì)該教材各章中所有習(xí)題均給出相應(yīng)解答,同時(shí)還精選近年來(lái)出版的十幾本現(xiàn)代控制理論教材中例題和習(xí)題并給出解答。書(shū)中習(xí)題涉及系統(tǒng)的狀態(tài)方程建立及解法; 系統(tǒng)的能控性、能觀性和穩(wěn)定性等定性理論; 極點(diǎn)配置、反饋解耦、觀測(cè)器設(shè)計(jì)等綜合理論; 以及最優(yōu)控制理論和狀態(tài)估計(jì)理論。同時(shí)書(shū)中還編錄了一些利用MATLAB語(yǔ)言求解的習(xí)題。
本書(shū)以自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科生為主要讀者對(duì)象,同時(shí)也可供研究生和相關(guān)的工程技術(shù)人員參考。
為適應(yīng)我國(guó)對(duì)高等學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的需要,“教育部高等學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)”聯(lián)合了“中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)”、“中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)高校自動(dòng)化教育專(zhuān)業(yè)委員會(huì)”、“中國(guó)系統(tǒng)仿真學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)”和“中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)電氣工程及自動(dòng)化學(xué)科委員會(huì)”四個(gè)委員會(huì)以教學(xué)創(chuàng)新為指導(dǎo)思想,以教材帶動(dòng)教學(xué)改革為方針,采取全國(guó)公開(kāi)招標(biāo)方式組織編寫(xiě)了一套自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)系列教材。本書(shū)是對(duì)該系列教材中《現(xiàn)代控制理論》(張嗣瀛院士主編)一書(shū)相配套的習(xí)題解答。
書(shū)中不僅對(duì)該教材各章中所有習(xí)題均給出相應(yīng)的、詳盡的解答,同時(shí)還精選近年來(lái)出版的十幾本現(xiàn)代控制理論教材中的例題和習(xí)題并給出解答。書(shū)中題號(hào)右上角標(biāo)“*”的為所增加的習(xí)題,題號(hào)右上角標(biāo)“**”的為原書(shū)中的例題。書(shū)中習(xí)題涉及系統(tǒng)的狀態(tài)方程建立及解法; 系統(tǒng)的能控性、能觀性和穩(wěn)定性等定性理論; 極點(diǎn)配置、反饋解耦、觀測(cè)器設(shè)計(jì)等綜合理論; 以及最優(yōu)控制理論和狀態(tài)估計(jì)理論。本書(shū)可以幫助不同層次的讀者更好地理解和掌握現(xiàn)代控制理論的思想和內(nèi)容。書(shū)中介紹的利用MATLAB語(yǔ)言求解的習(xí)題,有利于培養(yǎng)讀者利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
本書(shū)以自動(dòng)化及相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科生為主要讀者對(duì)象,同時(shí)也適于自動(dòng)化及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)科生和研究生使用。
東北大學(xué)高立群教授編寫(xiě)了第1、5、6、8章,井元偉教授編寫(xiě)了第4、7 章,鄭艷副教授編寫(xiě)了第2、3章,張嗣瀛院士進(jìn)行了總體構(gòu)思和總纂。此外參加編寫(xiě)工作的還有李揚(yáng)、王坤、片兆宇、郭麗等博士研究生,在此對(duì)他們表示感謝。
由于時(shí)間比較倉(cāng)促,書(shū)中可能存在錯(cuò)誤,請(qǐng)讀者批評(píng)、指正。另外有些題目解法和答案并不唯一,這里一般只給出一種解法和答案。
編者〖〗2007年4月
第1章緒論
1.1控制理論的發(fā)展歷程簡(jiǎn)介
1.2現(xiàn)代控制理論的主要內(nèi)容
1.3本書(shū)內(nèi)容及其特點(diǎn)
習(xí)題與解答
第2章控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
2.1幾個(gè)重要概念
2.2狀態(tài)空間表達(dá)式的一般形式
2.3狀態(tài)空間表達(dá)式的建立
2.3.1由物理系統(tǒng)的機(jī)理直接建立狀態(tài)空間表達(dá)式
2.3.2由高階微分方程化為狀態(tài)空間描述
2.3.3由傳遞函數(shù)建立狀態(tài)空間表達(dá)式
2.4線性變換
2.4.1把狀態(tài)方程變換為對(duì)角標(biāo)準(zhǔn)型
2.4.2把狀態(tài)方程化為約當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)型
習(xí)題與解答
第3章?tīng)顟B(tài)方程的解
3.1線性定常系統(tǒng)狀態(tài)方程的解
3.2狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
3.3線性時(shí)變系統(tǒng)齊次狀態(tài)方程的解
3.4線性時(shí)變系統(tǒng)非齊次狀態(tài)方程的解
3.5線性連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)間離散化
3.6離散時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)方程的解
習(xí)題與解答
第4章線性系統(tǒng)的能控性與能觀性
4.1定常離散系統(tǒng)
4.2定常連續(xù)系統(tǒng)的能控性
4.3定常連續(xù)系統(tǒng)的能觀性
4.4線性時(shí)變系統(tǒng)的能控性及能觀性
4.5能控性與能觀性的對(duì)偶關(guān)系
4.6線性定常系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解
4.6.1系統(tǒng)能控性分解
4.6.2系統(tǒng)的能觀性分解
4.6.3系統(tǒng)按能控性與能觀性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)分解
4.7能控性、能觀性與傳遞函數(shù)矩陣的關(guān)系
4.7.1單輸入單輸出系統(tǒng)
4.7.2多輸入多輸出系統(tǒng)
4.8能控標(biāo)準(zhǔn)型和能觀標(biāo)準(zhǔn)型
4.8.1系統(tǒng)的能控標(biāo)準(zhǔn)型
4.8.2系統(tǒng)的能觀標(biāo)準(zhǔn)型
4.9系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
4.9.1單輸入單輸出系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
4.9.2多輸入多輸出系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
4.9.3傳遞函數(shù)矩陣的最小實(shí)現(xiàn)
習(xí)題與解答
第5章控制系統(tǒng)的李雅普諾夫穩(wěn)定性分析
5.1穩(wěn)定性的基本概念
5.2李雅普諾夫穩(wěn)定性理論
5.2.1李雅普諾夫第一方法
5.2.2李雅普諾夫第二方法
習(xí)題與解答
第6章?tīng)顟B(tài)反饋和狀態(tài)觀測(cè)器
6.1狀態(tài)反饋
6.1.1基本概念
6.1.2單輸入系統(tǒng)極點(diǎn)配置的算法
6.1.3多輸入系統(tǒng)的極點(diǎn)配置
6.1.4利用MATLAB實(shí)現(xiàn)極點(diǎn)配置
6.2應(yīng)用狀態(tài)反饋實(shí)現(xiàn)解耦控制
6.2.1 問(wèn)題的提出
6.2.2實(shí)現(xiàn)解耦控制的條件和主要結(jié)論
6.2.3解耦算法
6.3狀態(tài)觀測(cè)器
習(xí)題與解答
第7章最優(yōu)控制
7.1求解最優(yōu)控制的變分方法
7.1.1泛函與變分法
7.1.2歐拉方程
7.1.3橫截條件
7.1.4含有多個(gè)未知函數(shù)泛函的極值
7.1.5條件極值
7.1.6最優(yōu)控制問(wèn)題的變分解法
7.2最大值原理
7.2.1最大值原理
7.2.2古典變分法與最小值原理
7.3動(dòng)態(tài)規(guī)劃
7.3.1多級(jí)決策過(guò)程與最優(yōu)性原理
7.3.2離散系統(tǒng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃
7.3.3連續(xù)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)規(guī)劃
7.4線性二次型性能指標(biāo)的最優(yōu)控制
7.4.1狀態(tài)調(diào)節(jié)器
7.4.2輸出調(diào)節(jié)器
7.4.3跟蹤問(wèn)題
7.4.4利用MATLAB求解最優(yōu)控制
7.5快速控制系統(tǒng)
習(xí)題與解答
第8章?tīng)顟B(tài)估計(jì)(卡爾曼濾波)
8.1最小方差估計(jì)
8.2線性最小方差估計(jì)
8.3最小二乘估計(jì)
8.4投影定理
8.5卡爾曼濾波
8.6利用MATLAB實(shí)現(xiàn)狀態(tài)估計(jì)
習(xí)題與解答
參考文獻(xiàn)