中圖網小程序
一鍵登錄
更方便
本類五星書更多>
-
>
宇宙、量子和人類心靈
-
>
氣候文明史
-
>
南極100天
-
>
考研數學專題練1200題
-
>
希格斯:“上帝粒子”的發明與發現
-
>
神農架疊層石:10多億年前遠古海洋微生物建造的大堡礁
-
>
聲音簡史
線性系統理論 版權信息
- ISBN：9787030784926
- 條形碼：9787030784926 ; 978-7-03-078492-6
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
線性系統理論 內容簡介
本書全面地介紹了基于狀態空間模型的線性定常系統理論。除了運動分析、能控能觀性、穩定性、反饋鎮定、極點/特征結構配置、觀測器設計等基礎理論之外，本書首次系統性地介紹了線性系統的輸入輸出標準型理論，全面地解決了狀態反饋極點配置、解耦控制、*小相位系統的輸出反饋鎮定、基于逆系統的輸出跟蹤、基于平坦輸出的狀態跟蹤等問題；充分利用二次很優性能指標的特殊性，完整介紹了基于配方法的二次很優控制理論；首次較全面地介紹了觀測器設計理論，在統一的框架下介紹了全維/降維和函數觀測器、對偶觀測器-控制器、未知輸入觀測器以及干擾觀測器的設計理論；詳細介紹了模態控制理論、輸出調節理論和結構穩定的輸出調節理論。
線性系統理論 目錄
前言
符號表
第1章 狀態空間模型與解1
1.1 狀態空間模型1
1.1.1 動態系統1
1.1.2 狀態和狀態空間模型2
1.1.3 線性系統模型5
1.2 非線性系統的線性化9
1.2.1 近似線性化9
1.2.2 準確線性化13
1.3 狀態空間模型與傳遞函數17
1.3.1 狀態空間模型的傳遞函數17
1.3.2 傳遞函數的狀態空間模型20
1.4 線性系統的解25
1.4.1 解的含義和性質26
1.4.2 狀態轉移矩陣與解28
1.4.3 脈沖響應31
1.5 矩陣指數與解32
1.5.1 狀態轉移矩陣與矩陣指數32
1.5.2 矩陣指數的性質33
1.5.3 矩陣指數的計算37
1.5.4 線性系統的模態39
1.6 極點和零點42
1.6.1 傳遞函數矩陣的極點和傳輸零點42
1.6.2 狀態空間模型的極點和不變零點43
1.6.3 線性系統的可逆性與不變零點46
1.6.4 不變零點的系統意義47
本章小結48
本章習題49
本章附注54
參考文獻56
第2章 能控性與能觀性57
2.1 能控性57
2.1.1 能控性的定義57
2.1.2 Kalman判據和Gram矩陣判據58
2.1.3 PBH判據和Jordan判據60
2.1.4 能達性64
2.2 能觀性65
2.2.1 能觀性的定義65
2.2.2 能觀性判據65
2.2.3 能重構性69
2.3 時間反轉原理和對偶原理69
2.3.1 時間反轉原理70
2.3.2 對偶原理70
2.4 輸出能控性和輸入能觀性71
2.4.1 輸出能控性71
2.4.2 輸入能觀性75
2.4.3 輸入函數能觀性76
2.4.4 輸出函數能控性81
2.5 強能觀性和強能控性83
2.5.1 強能觀性83
2.5.2 強能控性88
2.5.3 各種能控性之間的關系94
2.6 各種指數集95
2.6.1 能控性指數集96
2.6.2 Brunovsky指數集98
2.6.3 輸入重排與能控性指數集99
2.6.4 Hermite指數集100
2.6.5 其他指數集102
本章小結105
本章習題106
本章附注112
參考文獻113
第3章 穩定性116
3.1 控制系統的穩定性117
3.1.1 系統的平衡點117
3.1.2 穩定性的定義119
3.2 直接判據121
3.2.1 基于特征值的判據121
3.2.2 基于特征多項式的判據127
3.3 Lyapunov方法130
3.3.1 Lyapunov方程與穩定性131
3.3.2 收斂速度的估計135
3.4 Lyapunov方法的優點和應用139
3.4.1 Routh判據的證明139
3.4.2 線性化方法的理論依據142
3.4.3 二次型積分的計算145
3.5 其他穩定性149
3.5.1 外部穩定性149
3.5.2 能檢測性和能穩性與零點的穩定性153
本章小結158
本章習題158
本章附注162
參考文獻164
第4章 變換和分解165
4.1 代數等價變換165
4.1.1 代數等價變換的定義165
4.1.2 代數等價變換的性質166
4.2 結構分解168
4.2.1 能控性與能觀性結構分解168
4.2.2 Kalman分解和規范型171
4.2.3 傳遞函數的*小實現175
4.3 輸入輸出規范型178
4.3.1 相對階與耦合矩陣178
4.3.2 SISO系統的輸入輸出規范型181
4.3.3 MIMO系統的輸入輸出規范型185
4.3.4 輸入輸出規范型的性質194
4.3.5 逆系統198
4.3.6 可解耦質系統200
4.4 能控規范型202
4.4.1 一般形式的能控規范型202
4.4.2 單輸入系統的能控規范型205
4.4.3 Luenberger能控規范型208
4.4.4 能控規范型的專享性212
4.4.5 Luenberger能控規范型的性質213
4.5 對稱化子與能控規范型214
4.5.1 單輸入系統214
4.5.2 Luenberger能控規范型216
4.5.3 Wonham能控規范型220
4.6 全等價變換225
4.6.1 狀態反饋變換及其作用225
4.6.2 狀態反饋變換下的不變量226
4.6.3 輸出注入變換及其性質230
4.6.4 全等價變換及其性質231
4.7 Morse規范型及其性質231
4.7.1 Brunovsky規范型232
4.7.2 Morse規范型233
4.7.3 Morse規范型的性質237
4.7.4 代數等價變換下的Morse規范型239
4.7.5 Morse規范型與輸入輸出規范型243
4.7.6 Morse規范型與逆系統246
本章小結247
本章習題248
本章附注254
參考文獻255
第5章 反饋鎮定258
5.1 狀態反饋鎮定258
5.1.1 問題的描述與解258
5.1.2 降階方法260
5.2 極點配置262
5.2.1 問題的描述與解的存在性262
5.2.2 極點配置公式265
5.2.3 單輸入系統Ackermann公式268
5.3 不變因子和特征結構配置270
5.3.1 不變因子配置270
5.3.2 *小多項式配置276
5.3.3 特征結構配置279
5.4 解耦控制282
5.4.1 問題的描述與解282
5.4.2 閉環系統的穩定性286
5.4.3 內穩定解耦控制問題與解288
5.5 輸出反饋鎮定和極點配置293
5.5.1 靜態輸出反饋的定義和性質293
5.5.2 動態輸出反饋的定義和性質295
5.5.3 鎮定與極點配置296
5.6 *小相位系統的輸出反饋299
5.6.1 高增益輸出反饋299
5.6.2 基于尺度變換的輸出反饋302
5.6.3 動態輸出反饋304
5.7 模態控制306
5.7.1 模態能控性306
5.7.2 模態控制問題與解309
5.7.3 單輸入控制多模態311
5.7.4 多輸入控制單模態313
本章小結316
本章習題317
本章附注322
參考文獻323
第6章 二次很優控制326
6.1 自由終端有限時間很優控制326
6.1.1 問題的描述與解326
6.1.2 自由終端*小能量控制330
6.1.3 微分Riccati方程的解331
6.2 固定終端有限時間很優控制334
6.2.1 *小能量控制問題334
6.2.2 一般二次性能指標情形339
6.3 無限時間很優控制341
6.3.1 自由終端無限時間很優控制341
6.3.2 固定終端無限時間很優控制345
6.3.3 代數Riccati方程的穩態解和鎮定解346
6.3.4 退化代數Riccati方程的鎮定解350
6.3.5 代數Riccati方程的解析解352
6.4 保證收斂速度的很優控制354
6.4.1 問題的描述與解354
6.4.2 保證收斂速度的*小能量控制356
6.4.3 參量Lyapunov方程的性質和應用359
本章小結365
本章習題365
本章附注368
參考文獻372
第7章 觀測器374
7.1 全維狀態觀測器374
7.1.1 全維狀態觀測器的設計374
7.1.2 觀測器的構造原理377
7.1.3 基于觀測器的狀態反饋378
7.2 降維狀態觀測器380
7.2.1 降維狀態觀測器的設計380
7.2.2 基于觀測器的狀態反饋384
7.3 函數觀測器385
7.3.1 函數觀測器的存在性386
7.3.2 基于函數觀測器的狀態反饋386
7.3.3 函數觀測器與狀態觀測器的關系387
7.3.4 觀測器方程組的解388
7.3.5 函數觀測器的階次390
7.4 對偶觀測器-控制器393
7.4.1 對偶方程組393
7.4.2 對偶觀測器-控制器的結構394
7.4.3 對偶觀測器-控制器的構造396
7.4.4 對偶方程組的解399
7.5 未知輸入觀測器400
7.5.1 問題的描述和轉化400
7.5.2 全維狀態觀測器403
7.5.3 降維狀態觀測器404
7.5.4 函數觀測器407
7.6 干擾觀測器408
7.6.1 干擾的建模409
7.6.2 干擾和狀態觀測器410
7.6.3 干擾觀測器的構造411
7.6.4 基于觀測器的控制413
本章小結415
本章習題415
本章附注420
參考文獻421
第8章 跟蹤與調節424
8.1 輸出跟蹤424
8.1.1 問題描述與控制器結構424
8.1.2 常值干擾下的輸出跟蹤427
8.2 基于逆系統的輸出跟蹤428
8.2.1 逆系統429
8.2.2 理想內動態430
8.2.3 周期期望輸出的理想內動態434
8.3 *小相位系統的輸出跟蹤435
8.3.1 等效前饋跟蹤控制律435
8.3.2 常值干擾下的輸出跟蹤439
8.4 狀態跟蹤442
8.4.1 基于運動規劃的狀態跟蹤442
8.4.2 微分平坦系統444
8.4.3 運動規劃問題的解446
8.5 輸出調節450
8.5.1 問題描述450
8.5.2 問題的可解性453
8.5.3 靜態狀態反饋454
8.5.4 動態輸出反饋457
8.5.5 調節器方程組461
8.6 結構穩定的輸出調節463
8.6.1 問題描述與可解性463
8.6.2 動態狀態反饋465
8.6.3 動態輸出反饋469
8.6.4 內模原理472
本章小結474
本章習題475
本章附注479
參考文獻480
附錄A 數學基礎481
A.1 若干矩陣理論知識481
A.1.1 分塊矩陣481
A.1.2 特征多項式和預解矩陣483
A.1.3 矩陣乘積的秩484
A.2 幾種特殊矩陣485
A.2.1 Jordan矩陣和標準型485
A.2.2 Vandermonde矩陣487
A.2.3 Hankel矩陣489
A.3 矩陣函數與函數矩陣490
A.3.1 矩陣函數490
A.3.2 矩陣函數的計算493
A.3.3 多項式和有理分式矩陣496
A.4 線性方程501
A.4.1 Kronecker積與線性方程501
A.4.2 Jameson公式503
A.4.3 廣義逆與線性方程504
A.5 集合的共軛分拆505
附錄B 部分結論的證明507
B.1 定理4.2.3的證明507
B.2 引理4.7.3的證明510
B.3 引理5.4.2的證明512
B.4 定理6.2.2的證明515
B.5 定理7.3.1必要性的證明520
展開全部
線性系統理論 作者簡介
國家杰出青年科學基金，時變控制系統的分析與設計，62125303 黑龍江省科學技術二等獎，2019，排名第1
書友推薦
- >
推拿
- >
姑媽的寶刀
- >
隨園食單
- >
詩經-先民的歌唱
- >
經典常談
- >
史學評論
- >
【精裝繪本】畫給孩子的中國神話
- >
苦雨齋序跋文-周作人自編集
本類暢銷
