现代控制理论与方法概论（第2版） / 机电控制工程系列教材
￥69.00定价
作者： 董景新，吴秋平
出版时间：2016-06
出版社：清华大学出版社
- 清华大学出版社
- 9787302424154
- 2-1
- 23466
- 44177832-1
- 平装
- 16开
- 2016-06
- 工学
- 控制科学与工程
- O231
- 机械类、仪器类
- 本科 研究生（硕士、EMBA、MBA、MPA、博士）
内容简介
《现代控制理论与方法概论》是在董景新、吴秋平编著的《现代控制理论与方法概论》的基础上，补充现代控制最新理论与方法重新编写的。主要内容包括：控制系统的状态空间数学模型；线性控制系统状态时域响应；线性系统的能控性和能观测性；系统的稳定性；线性控制系统的综合方法；线性及非线性估计理论基础；变分法求最优控制；极大值原理；动态规划法；线性二次型最优控制；线性系统的随机最优控制；模型参考自适应控制；自校正控制；模糊控制；神经网络控制；遗传算法和免疫控制；其他智能控制以及倒立摆控制实例。该教材对现代控制理论基础、最优控制、自适应控制、智能控制均有所介绍；着重于概念的建立和理解，不追求严格的定理理论证明；引入较多例题帮助读者理解概念和方法，侧重于应用；同时将MATLAB软件工具的应用引入教材。
本书可作为《控制工程基础（第4版）》（董景新等编著，清华大学出版社，2015）的后续教材，主要面向机械类、仪器类及其他非控制专业的高年级本科生和研究生，也可供相关领域的科技人员参考。
本书可作为《控制工程基础（第4版）》（董景新等编著，清华大学出版社，2015）的后续教材，主要面向机械类、仪器类及其他非控制专业的高年级本科生和研究生，也可供相关领域的科技人员参考。
目录
第1部分 基础知识
1概述
2控制系统的状态空间数学模型
2.1 状态变量及状态空间表达
2.2 状态空间表达式的建立
2.3 状态矢量的线性变换
习题
3线性控制系统状态时域响应
3.1 线性连续定常系统状态方程的解
3.2 线性连续时变系统状态方程的解
3.3 线性离散系统状态方程的解
3.4 瞬态响应的计算机仿真方法
习题
4线性系统的能控性和能观测性
4.1 线性系统的能控性
4.2 线性系统的能观测性
4.3 系统结构的分解
习题
5系统的稳定性
5.1 李雅普诺夫稳定性方法
5.2 线性系统渐近稳定的判别方法
5.3 非线性系统的稳定性分析
5.4 波波夫超稳定性方法简介
习题
6线性控制系统的综合
6.1 系统构成及特性
6.2 极点配置
6.3 状态重构问题
6.4 系统镇定和解耦问题
习题
7线性估计理论基础
7.1 估计问题的提法和估计准则
7.2 估计理论的发展
7.3 最小二乘估计
7.4 最小方差估计
7.5 线性最小方差估计
7.6 卡尔曼滤波
7.7 实用卡尔曼滤波技术
7.8 联邦滤波器
7.9 几种最优估计的优缺点比较
习题
8非线性估计理论
8.1 非线性估计技术的发展
8.2 扩展卡尔曼滤波
8.3 无迹卡尔曼滤波
8.4 粒子滤波
8.5 扩展卡尔曼滤波、无迹卡尔曼滤波和粒子滤波算法的应用对象比较
习题
第2部分 最优控制
9变分法求最优控制
9.1 基本概念
9.2 用变分法求解最优问题
9.3 有约束条件的泛函极值
9.4 变分法求最优控制
习题
10极大值原理
10.1 连续系统的极大值原理
10.2 离散系统的极大值原理
10.3 时间最优控制
习题
11动态规划法
11.1 离散系统的动态规划法
11.2 连续系统的动态规划法
习题
12线性二次型最优控制
12.1 状态调节器
12.2 输出调节器
12.3 离散系统情况
12.4 跟踪问题(随动问题)
习题
13线性系统的随机最优控制
13.1 系统状态对随机作用的响应
13.2 随机状态反馈调节器
13.3 随机输出反馈调节器
13.4 随机跟踪问题
13.5 离散系统随机最优控制
习题
第3部分 自适应控制
14模型参考自适应控制
14.1 模型参考自适应控制系统的主要结构形式
14.2 局部参数最优化设计方法
14.3 基于稳定性理论的设计方法
14.4 不同模型参考自适应系统设计方法的发展及特点
习题
15自校正控制
15.1 最小方差自校正控制
15.2 广义最小方差自校正控制
15.3 极点配置自校正控制
15.4 自校正PID控制
15.5 自适应控制系统的鲁棒性
习题
第4部分 智能控制介绍
16模糊控制
16.1 模糊控制的产生与发展
16.2 模糊数学基础知识
16.3 模糊控制系统与模糊控制器概论
16.4 基本模糊控制器设计
16.5 模糊集成控制
16.6 MATLAB模糊逻辑工具箱
习题
17神经网络控制
17.1 神经网络的产生和发展
17.2 人工神经元模型
17.3 网络结构及工作方式
17.4 神经网络的学习方法
17.5 BP算法
17.6 基于神经网络的模糊自适应控制
习题
18遗传算法和免疫控制
18.1 遗传算法
18.2 免疫控制
习题
19其他智能控制
19.1 混沌控制
19.2 粒子群优化算法
19.3 蚁群算法
习题
20倒立摆控制实例
20.1 系统构成和控制方案
20.2 倒立摆系统建模、仿真与分析
20.3 系统软件设计与调试
20.4 系统调试与实验结果
20.5 倒立摆的模糊神经网络自适应控制
部分习题参考答案
附录A Diophantine方程
参考文献
1概述
2控制系统的状态空间数学模型
2.1 状态变量及状态空间表达
2.2 状态空间表达式的建立
2.3 状态矢量的线性变换
习题
3线性控制系统状态时域响应
3.1 线性连续定常系统状态方程的解
3.2 线性连续时变系统状态方程的解
3.3 线性离散系统状态方程的解
3.4 瞬态响应的计算机仿真方法
习题
4线性系统的能控性和能观测性
4.1 线性系统的能控性
4.2 线性系统的能观测性
4.3 系统结构的分解
习题
5系统的稳定性
5.1 李雅普诺夫稳定性方法
5.2 线性系统渐近稳定的判别方法
5.3 非线性系统的稳定性分析
5.4 波波夫超稳定性方法简介
习题
6线性控制系统的综合
6.1 系统构成及特性
6.2 极点配置
6.3 状态重构问题
6.4 系统镇定和解耦问题
习题
7线性估计理论基础
7.1 估计问题的提法和估计准则
7.2 估计理论的发展
7.3 最小二乘估计
7.4 最小方差估计
7.5 线性最小方差估计
7.6 卡尔曼滤波
7.7 实用卡尔曼滤波技术
7.8 联邦滤波器
7.9 几种最优估计的优缺点比较
习题
8非线性估计理论
8.1 非线性估计技术的发展
8.2 扩展卡尔曼滤波
8.3 无迹卡尔曼滤波
8.4 粒子滤波
8.5 扩展卡尔曼滤波、无迹卡尔曼滤波和粒子滤波算法的应用对象比较
习题
第2部分 最优控制
9变分法求最优控制
9.1 基本概念
9.2 用变分法求解最优问题
9.3 有约束条件的泛函极值
9.4 变分法求最优控制
习题
10极大值原理
10.1 连续系统的极大值原理
10.2 离散系统的极大值原理
10.3 时间最优控制
习题
11动态规划法
11.1 离散系统的动态规划法
11.2 连续系统的动态规划法
习题
12线性二次型最优控制
12.1 状态调节器
12.2 输出调节器
12.3 离散系统情况
12.4 跟踪问题(随动问题)
习题
13线性系统的随机最优控制
13.1 系统状态对随机作用的响应
13.2 随机状态反馈调节器
13.3 随机输出反馈调节器
13.4 随机跟踪问题
13.5 离散系统随机最优控制
习题
第3部分 自适应控制
14模型参考自适应控制
14.1 模型参考自适应控制系统的主要结构形式
14.2 局部参数最优化设计方法
14.3 基于稳定性理论的设计方法
14.4 不同模型参考自适应系统设计方法的发展及特点
习题
15自校正控制
15.1 最小方差自校正控制
15.2 广义最小方差自校正控制
15.3 极点配置自校正控制
15.4 自校正PID控制
15.5 自适应控制系统的鲁棒性
习题
第4部分 智能控制介绍
16模糊控制
16.1 模糊控制的产生与发展
16.2 模糊数学基础知识
16.3 模糊控制系统与模糊控制器概论
16.4 基本模糊控制器设计
16.5 模糊集成控制
16.6 MATLAB模糊逻辑工具箱
习题
17神经网络控制
17.1 神经网络的产生和发展
17.2 人工神经元模型
17.3 网络结构及工作方式
17.4 神经网络的学习方法
17.5 BP算法
17.6 基于神经网络的模糊自适应控制
习题
18遗传算法和免疫控制
18.1 遗传算法
18.2 免疫控制
习题
19其他智能控制
19.1 混沌控制
19.2 粒子群优化算法
19.3 蚁群算法
习题
20倒立摆控制实例
20.1 系统构成和控制方案
20.2 倒立摆系统建模、仿真与分析
20.3 系统软件设计与调试
20.4 系统调试与实验结果
20.5 倒立摆的模糊神经网络自适应控制
部分习题参考答案
附录A Diophantine方程
参考文献
