现代控制理论基础（中文版）.pdf

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.84M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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第1章绪论.ppt

现代控制理论基础

参考书

第一章绪论

1.1 现代控制理论出现的背景

1.2 现代控制理论的特点

1.3 现代与经典控制理论对比

1.4 本课程的主要内容介绍

本课程的内容结构图

第2章线性系统的数学描述1.ppt

第二章线性系统的数学描述

2.1 状态变量及状态空间表达式

一、状态变量

二、状态向量

三、状态空间

四、状态方程

R-L-C网络的状态方程建立

五、输出方程

六、状态空间表达式

R-L-C网络系统的另一种状态变量的选取

系统的状态空间描述

七、状态空间表达式的系统方块图

第2章线性系统的数学描述2.ppt

2.2 状态空间表达式的模拟结构图

2.3 状态空间表达式的建立(一)

一、由系统方块图建立状态空间表达式

二、从系统的机理出发建立状态空间表达式

2.4 状态空间表达式的建立（二）

2.5 状态向量的线性变换（坐标变换）

二、系统特征值的不变性

2.6 由状态空间表达式求传递函数阵

第二章小结

第3章控制系统状态空间表达式的解.ppt

第三章控制系统状态空间表达式的解

3.2 矩阵指数函数——状态转移矩阵

3.3 线性定常系统非齐次方程的解

第三章总结

第4章线性控制系统的能控性和能观性.ppt

第四章线性控制系统的能控性和能观性

直观示例

第7章最优控制.ppt

第七章最优控制系统

7.1 最优控制问题的提出

现代控制理论基础上海交通大学自动化系杜秀华邮件地址： duxiuhua@sjtu.edu.cn 2006年2月

参考书 • 教材 – 施颂椒等现代控制理论基础高等教育出版社 • 参考书目 – 刘豹现代控制理论机械工业出版社 – 郑大钟线性系统理论清华大学出版社 – Chen Chi-Tsong Linear system theory and design

第一章绪论 • 1.1 现代控制理论出现的背景 • 1.2 现代控制理论的特点 • 1.3 现代与经典控制理论对比 • 1.4 本课程的主要内容介绍

1.1 现代控制理论出现的背景 • 实际发展的需要 – 设计要求提高 – 控制对象复杂 • 技术条件的形成 – 计算机硬、软件的发展 • 理论方面的发展 – 以经典控制理论为基础 – 以近代应用数学为工具

1.2 现代控制理论的特点 • 自动控制与计算机相结合 • 以状态空间法为基础 • 设计目标——最佳控制系统 • 控制工程和近代数学的有机结合

1.3 现代与经典控制理论对比经典控制现代控制系统 SISO，线性，定常，集中参数 MIMO，线性/非线性，定常/时变，集中/分布参数描述方法数学工具拉氏变换，付氏变换，Z变传递函数换性能指标简单（如过渡过程时间、超调量、相位与幅值裕量）状态方程线性代数，微分方程，概率论随机过程、计算数学综合（考虑控制效果和控制代价的性能泛函）设计目标稳定性、稳态误差与过渡过程品质等设计方法频域，图解法为主，试凑技术最佳控制、最佳估计时域，解析法，最佳设计控制器模拟硬件（能力有限）数字软件（潜力巨大）

1.4 本课程的主要内容介绍 • 第一章绪论 • 第二章线性系统的数学描述——状态空间表达式 • 第三章线性系统的状态响应和输出响应 • 第四章系统的稳定性 • 第五章线性控制系统的能控性和能观性 • 第六章最小实现 • 第七章线性定常系统的综合

本课程的内容结构图系统模型 —状态空间描述状态空间表达式的求解模型转换系统分析系统综合状态响应输出响应状态转移矩阵最小实现系统稳定性系统能控性系统能观性状态反馈系统镇定状态观测器线性二次型最优控制

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