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目录 1

第一章 状态空间表达式 1

第一节 引言 1

第二节 控制系统的状态空间描述 2

第三节 化微分方程为状态空间表达式 4

第四节 由传递函数求状态空间表达式 13

第五节 根据状态变量图列写状态空间表达式 18

第六节 线性时变系统的状态空间表达式 29

第七节 线性离散系统的状态空间表达式 31

第八节 状态变量的非唯一性 34

第九节 状态空间表达式和传递矩阵 39

第二章 状态方程的特征规范形 46

第一节 化状态方程为对角线规范形 46

第二节 化状态方程为约当规范形 56

第三节 特征值的不变性 65

第三章 线性控制系统的运动分析 66

第一节 齐次状态方程的解 66

第二节 状态转移矩阵 72

第三节 矩阵指数的计算 77

第四节 线性系统非齐次状态方程的解 93

第五节 线性离散系统状态方程的解 99

第一节 李雅普诺夫稳定性意义 109

第四章 李雅普诺夫稳定性分析 109

第二节 李雅普诺夫稳定准则 111

第三节 李雅普诺夫第二法在线性系统中的应用 117

第五章 线性系统的能控性和能观测性 123

第一节 引言 123

第二节 能控性 124

第三节 能观测性 135

第四节 状态表达式的能控、能观测规范化 146

第五节 系统的能控性、能观测性分解 152

第六节 能控性、能观测性与传递函数阵 157

第一节 系统的极点配置 162

第六章 控制系统的综合 162

第二节 跟踪误差 170

第三节 系统的镇定 173

第四节 观测器 174

第五节 带观测器的反馈系统 178

第六节 解耦 180

第七章 最优控制 191

第一节 引言 191

第二节 性能指标 192

第三节 受等式约束的最优控制 194

第四节 二次型指标的最优控制 201

第五节 受不等式约束的最优控制 212