现代控制理论
提供课件,咨询QQ:2301891038。特色专业、品牌专业的研究型精品教材;不仅传授知识,还传授科学研究与创新的思想方法

作者:丁锋

丛书名:全国普通高校自动化类专业规划教材

定价:75元

印次:1-3

ISBN:9787302486954

出版日期:2018.08.01

印刷日期:2022.01.05

图书责编:梁颖

图书分类:教材

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现代控制理论是自动化专业的一门基础课程. 本书是作者在清华大学、江南大学从事现代控制理论相关课程的教学和科研创新经验的结晶, 介绍现代控制理论的基础知识: 动态系统的状态空间描述、线性系统的运动分析、能控性、能观测性、状态反馈和观测器等, 以及非线性系统的李雅普诺夫稳定性分析, 还介绍作者在现代控制理论方面的一些最新研究成果: 连续系统离散化、Z.S 变换、卡尔曼滤波和连续系统重构. 本书不仅传授知识, 而且还传授科学研究与创新的新思想和新方法, 特别是提出了一系列值得深入研究的课题, 将引导读者走上科学研究的道路. 书中一些MATLAB 仿真例子为初学者快速上手提供了学习蓝本. 本书既可作为大学本科自动化专业“现代控制理论”课程的教材, 也可作为硕士和博士研究生“线性系统”课程的参考书, 还可供自动控制、电气自动化类及相关电类专业高校教师和科技人员选用.

丁锋,男,系统辨识专家、控制科学家、数学家;湖北广水(应山县)人;清华大学博士、University of Alberta 博士后;江南大学“太湖学者”特聘教授,博士生导师、学科带头人。 在现代控制理论、辅助模型辨识、多信息辨识、递阶辨识、耦合辨识、迭代辨识、滤波辨识领域做出了杰出贡献,提出了连续时间系统与离散时间系统间的Z-S变换,提出了用于时变离散时间系统递推辨识方法与自适应控制方法有界收敛性半段工具——鞅超收敛定理,研究和提出了一系列辨识新方法;尤其在Z-S变换、辨识新方法、辨识方法性能分析等方面所做的贡献,具有前瞻性和开创性,在国内外都处于领先地位。

江南大学自动化专业是国家特色专业, 也是江苏省品牌专业. \现代控制理论" 是自动化 专业的主干课程, 经过多年的建设, 现代控制理论作为自动化专业精品教材, 得到\十三五" 江苏省高等学校重点教材立项资助. 现代控制理论是自动控制理论的一个重要组成部分. 相对于经典控制理论, 现代控制理 论所能处理的控制问题要广泛得多, 如非线性系统、时变系统等. 现代控制理论方法是自适 应控制、最优控制、鲁棒控制、预测控制等先进控制的理论基础. 鉴于现代控制理论的特点, 我们针对自动化特色专业和品牌专业编写一部具有研究特色的精品教材. 本书是20 多年来作者给清华大学、江南大学自动化专业本科生讲授现代控制理论相关 课程教学经验、科学研究经验, 以及5 年海外研究经历的结晶. 《现代控制理论》是在作者 讲稿、讲义的基础上, 根据教学过程中学生的反馈以及作者的思考, 针对特色专业、品牌专 业的特点, 对课堂讲义进行逐年修改、补充、完善写成, 同时汇集了作者在现代控制理论领 域的一些最新研究成果. 在教学过程中, 鉴于学生的理解能力, 在教材中融入了一些知识点的总结、方法和步骤 的运用, 增加了一些创新思维模式的启发、一些有针对性的例题和值得深入思考的习题, 特 别是纳入了现代控制理论的一些最新优秀成果, 如我们提出的连续时间系统与离散时间系统 间的Z{S 变换、时变增益最优观测器设计、鲁棒观测器|控制器设计、连续时间系统重构、 非均匀采样数据系统参数与状态递阶估计, 形成了富有特色专业、品牌专业气息的研究型教 材. 该教材在江南大学10 余年几十个班级试用, ...

目录
荐语
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第1 章绪论. 1

1.1 控制论的产生和发展.1

1.2 现代控制理论的分支.3

1.3 线性系统理论. . 4

1.4 最优控制理论. . 5

1.5 系统辨识理论. . 6

1.6 自适应控制理论. 7

第2 章预备知识. . 9

2.1 矩阵与行列式. . 9

2.1.1 矩阵. . 9

2.1.2 矩阵运算.10

2.1.3 分块矩阵.19

2.1.4 行列式的定义与计算. . 21

2.1.5 矩阵行列式性质. . 23

2.1.6 块矩阵行列式. . 24

2.2 基本矩阵与特殊矩阵. .25

2.2.1 对角矩阵、斜对角矩阵. . 25

2.2.2 奇异矩阵、三角阵.27

2.2.3 置换矩阵、转置矩阵. . 29

2.2.4 对称矩阵、反对称矩阵、斜对称矩阵. . 30

2.2.5 共轭矩阵、Hermitian 矩阵.33

2.2.6 正定矩阵、正交矩阵、酉矩阵.35

2.2.7 特殊矩阵.36

2.3 特征值问题: 特征多项式、特征方程、特征值. 40

2.3.1 特征多项式和特征方程. . 40

2.3.2 特征向量.41

2.3.3 特征多项式. . 42

2.3.4 谱映射定理. . 44

2.4 矩阵秩、迹和基本引理. .44

2.4.1 矩阵秩.44

2.4.2 矩阵迹.45

2.4.3 矩阵求逆引理. . 47

2.4.4 奇异值分解. . 48

2.4.5 正定矩阵的平方根分解. . 49

X 目录

2.5 矩阵变换. 49

2.5.1 相似变换.49

2.5.2 矩... 查看详情

《现代控制理论》是作者20多年来给清华大学、江南大学自动化专业本科生讲授“现代控制理论”相关课程教学经验、科学研究经验,以及5年海外研究经历的结晶。《现代控制理论》经过10余年试用,多次修改丰富而成,包含了作者在现代控制理论方面的一些最新研究成果。
与国内外同类教材比较,主要特色与创新如下。
1. 组织结构清晰,写作方法独特:《现代控制理论》吸收了国内外许多教材的写作特点,从控制论的产生,到控制科学的形成,揭示了控制方法与控制问题的机理特征。
2. 内容新颖、创新性强:《现代控制理论》吸纳了现代控制理论领域国内外的一些最新研究成果,如Z-S变换、时变增益最优观测器、鲁棒观测-控制器、连续时间系统重构等。
3. 不仅传授知识,而且传授科学研究与创新的新思想和方法。除重点介绍一些基础知识和基本方法外,《现代控制理论》还提出了一系列开放性的研究课题,使读者知晓现代控制理论中的研究难点和未来展望。
4. 《现代控制理论》将推动国内“现代控制理论”课程的教材向研究型教材迈进一大步。




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