![現代控製理論/全國高等學校自動化專業係列教材·普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 [Modern Control Theory]](https://pic.tinynews.org/11151605/rBEHalDdBJkIAAAAAAeLuoBKQEsAADcpQEPEVUAB4vS933.jpg)
具體描述
編輯推薦
新版已上市：
《全國高等學校自動化專業係列教材·普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：現代控製理論》具有以下特色：
從實際問題齣發，強調思想方法的介紹，以培養學生的研究能力和解決實際問題的能力。
注重理論聯係實際，介紹實用算法，通過工程實例加深學生對理論和方法的理解和掌握。
適當地介紹現代控製理論中某些重要研究成果以及MATLAB實用軟件包，以滿足自學、研究性學習及培養優秀學生的需要。
每章後配有大量不同難度的習題以供教師組織教學和學生課後練習時選用。
內容簡介
《全國高等學校自動化專業係列教材·普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：現代控製理論》主要介紹現代控製理論的基礎知識，包括係統的狀態方程建立及解法，係統的能控性、能觀測性和穩定性等定性理論，極點配置、反饋解耦、觀測器設計等綜閤理論，以及優控製理論和狀態估計理論。同時，也適當地介紹瞭有關魯棒控製、時滯係統反饋控製等比較前沿的知識以開闊學生視野。特彆是將MATLAB語言的知識穿插到內容中，會有利於培養學生利用計算機解決實際問題的能力。
《全國高等學校自動化專業係列教材·普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：現代控製理論》是高等學校自動化專業本科生教材，同時也適閤一般工程技術人員自學所用。
作者簡介
張嗣瀛，男，1925年4月生於山東省章丘縣，漢族。1948年畢業於武漢大學機械係，1957-1959年在原蘇聯莫斯科大學數學力學係進修自動控製理論。現為東北大學信息科學與工程學院教授、博士生導師，中國科學院院士，遼寜省勞動模範、瀋陽市特等勞動模範。曾獲全國五一勞動奬章。主要研究方嚮為微分對策和復雜係統結構與控製。
高立群，男，1949年5月生於遼寜省瀋陽市，漢族。1982年畢業於大連海事大學師資班，1987-1989年在荷蘭代爾夫特工業大學數學信息係學習，1990年獲博士學位。現為東北大學信息科學與工程學院教授、博士生導師。主要研究方嚮為復雜係統建模與控製。
內頁插圖
目錄
第1章 緒論
1.1 控製理論的發展曆程簡介
1.2 現代控製理論的主要內容
1.3 本書的內容和特點
第2章 控製係統的狀態空間描述
2.1 基本概念
2.1.1 幾個定義
2.1.2 狀態空間錶達式的一般形式
2.1.3 狀態空間錶達式的係統方框圖
2.1.4 狀態空間錶達式的狀態變量圖
2.2 傳遞函數與傳遞函數矩陣
2.2.1 單輸入單輸齣係統
2.2.2 多輸人多輸齣係統
2.3 狀態空間錶達式的建立
2.3.1 由物理係統的機理直接建立狀態空間錶達式
2.3.2 由高階微分方程化為狀態空間描述
2.3.3 由傳遞函數建立狀態空間錶達式
2.4 組閤係統的狀態空間錶達式
2.4.1 並聯聯結
2.4.2 串聯聯結
2.4.3 反饋聯結
2.5 綫性變換
2.5.1 係統狀態的綫性變換
2.5.2 把狀態方程變換為對角標準形
2.5.3 把狀態方程化為若爾當標準形
2.5.4 係統經狀態變換後特徵值及傳遞函數矩陣的不變性
2.6 離散時間係統的狀態空間錶達式
2.7 用MATLAB分析狀態空間模型
小結
習題
第3章 狀態方程的解
3.1 綫性定常係統齊次狀態方程的解
3.2 矩陣指數
3.2.1 矩陣指數的性質
3.2.2 幾個特殊的矩陣指數
3.2.3 矩陣指數的計算
3.3 綫性定常連續係統非齊次狀態方程的解
3.4 綫性定常係統的狀態轉移矩陣
3.4.1 基本概念
3.4.2 綫性定常係統的狀態轉移矩陣
3.4.3 狀態轉移矩陣的性質
3.5 綫性時變係統狀態方程的解
3.5.1 綫性時變係統齊次狀態方程的解
3.5.2 綫性時變係統的狀態轉移矩陣
3.5.3 綫性時變係統非齊次狀態方程的解
3.6 綫性連續係統的時間離散化
3.6.1 近似離散化
3.6.2 綫性連續係統狀態方程的離散化
3.7 離散時間係統狀態方程的解
3.7.1 遞推法求解綫性離散係統的狀態方程
3.7.2 z變換法
3.8 利用MATLAB求解係統的狀態方程
小結
習題
第4章 綫性係統的能控性與能觀測性
4.1 定常離散係統的能控性
4.1.1 定常離散係統的能控性定義
4.1.2 單輸入離散係統能控性的判定條件
4.1.3 多輸入離散係統能控性的判定條件
4.2 定常連續係統的能控性
4.2.1 綫性定常連續係統的能控性定義
4.2.2 綫性定常連續係統的能控性判據
……
第5章 控製係統的李雅普諾夫穩定性分析
第6章 狀態反饋和狀態觀測器
第7章 最優控製
第8章 狀態估計
附錄 AMATLAB軟件包簡介
參考文獻
前言/序言
本書的前身是由原冶金部組織、張嗣瀛院士主編，由冶金部部屬院校自動化專業教師共同編寫的規劃教材，該教材總結瞭多所高校教師多年的教學經驗。本書是編者結閤自己長期從事現代控製理論教學的經驗，參閱並吸取瞭國內外優秀教材的內容，進一步修訂、完善原有教材而完成。書中將MATLAB軟件引入課堂教學，有利於培養學生利用計算機進行科學研究及解決實際問題的能力。書中還適當地介紹瞭有關魯棒控製的知識，可以幫助學生擴大視野，接觸到較新的知識和技術，為今後從事先進理論和技術的研究開發提供支持。
在內容上，本書主要講述狀態空間法的基本概念和基本方法，其中包括係統的狀態方程建立及解法，能控性、能觀測性和穩定性等定性理論，極點配置、反饋解耦、觀測器設計等綜閤理論，以及最優控製理論和狀態估計理論。
在結構上，本書如下安排： 首先給齣控製係統的數學描述，提齣狀態變量和狀態方程概念； 然後對係統進行運動分析和基本性質（能控性、能觀測性和穩定性）分析； 進而給齣係統的綜閤與設計方法； 最後介紹瞭係統狀態的最優估計（卡爾曼濾波）。
東北大學高立群教授編寫瞭第1，5，6，8章和附錄，井元偉教授編寫瞭第4，7章，鄭艷副教授編寫瞭第2，3章。張嗣瀛院士進行瞭總體構思和總纂。
鑒於本書是在原冶金部統一教材基礎上進一步完成的，這裏嚮原教材的編者硃祖茲、董木森、王景纔、王貞祥錶示謝意。同時也嚮支持和參與編寫工作的所有老師和同學們錶示謝意。
由於編者水平有限，書中難免存在錯誤和不當之處，敬請各界同仁和廣大讀者給予批評指正，編者將不勝感激。
編者
2006年1月
用戶評價
閱讀體驗中，最讓我感到驚喜的是作者對理論應用案例的選取和闡述。在講解如極點配置或觀測器設計時，作者沒有停留在純粹的數學符號世界裏。相反，書中穿插瞭若乾篇幅不長但信息密度極高的“工程實例快覽”。這些案例並非是那種經過高度簡化的理想化模型，而是盡量貼近真實工程中的挑戰，比如如何處理傳感器噪聲對觀測器性能的影響，或者在係統參數存在不確定性時，如何對設計進行初步的魯棒性評估。這種“理論源於實踐，並迴歸指導實踐”的寫作導嚮，極大地激發瞭我作為讀者的學習熱情。它讓我清晰地認識到，我們所學的每一個數學工具，背後都對應著一個亟待解決的現實工程問題，這使得枯燥的理論學習變得有瞭明確的目的性和緊迫感，從而大大提升瞭學習的內在驅動力。
評分如果說理論深度決定瞭這本書的“骨架”，那麼習題設計的質量則決定瞭它的“血肉”。我對該書的課後習題部分給予高度評價，因為它們的設計明顯經過瞭深思熟慮，絕非簡單的公式代換練習。習題類型非常豐富，從基礎的定義辨析、矩陣運算，到中等難度的係統分析（如求解特定係統的狀態轉移矩陣），再到需要綜閤運用多種知識點的設計性問題，層次感非常分明。尤其值得稱道的是，一些綜閤性大題要求讀者不僅要計算，還要對結果進行工程意義上的解釋和討論。例如，某道題要求分析一個包含時間延遲的係統在不同狀態反饋下的錶現，這不僅僅是考核計算能力，更是對學生將數學模型與實際物理係統關聯起來的綜閤素質的檢驗。這樣的習題設置，有效地避免瞭學生陷入“唯計算論”的誤區，真正培養瞭理論指導實踐的能力。
評分這本書在處理經典控製理論與現代控製理論的銜接部分，展現齣瞭高超的編排技巧。很多教材在講到現代控製理論時，會生硬地跳過與經典理論的聯係，仿佛它們是兩個平行世界的東西。然而，這本教材巧妙地在閤適的章節插入瞭對比和映射，比如，它會詳細對比傳遞函數模型在處理多輸入多輸齣（MIMO）係統時的局限性，從而自然而然地引齣狀態空間模型的優越性。這種設計思路使得擁有經典控製背景的學習者能夠非常平滑地過渡到現代理論框架中。更令人贊賞的是，它沒有將現代控製理論視為終點，而是進一步探討瞭它與其他新興領域（比如最優控製、魯棒控製的初步概念）的接口。這種“承上啓下”的結構，讓整本書的知識體係看起來異常完整和統一，仿佛在為後續更深入的學習鋪設瞭一條寬闊而堅實的大道，讓人清晰地看到瞭整個控製學科的發展脈絡。
評分初次翻閱這本書時，我最大的感受是它在基礎概念的闡述上處理得極其細緻和漸進。不同於市麵上一些直接拋齣復雜理論讓讀者硬啃的教材，它似乎非常理解初學者在麵對“狀態空間法”或“李雅普諾夫穩定性判據”這類抽象概念時的睏惑。作者沒有急於展示高深的數學推導，而是花費瞭大量的篇幅，用非常口語化（但絕不失嚴謹性）的方式，一步步拆解核心思想的物理意義和工程背景。舉例來說，當引入“能控性”和“能觀性”時，它並沒有僅僅停留在矩陣秩的判斷上，而是通過一係列生動的、貼近實際工業過程的例子，闡明瞭“我們為什麼需要可控，為什麼需要可觀”。這種由錶及裏、由淺入深的教學邏輯，極大地降低瞭理解門檻，讓我感覺那些曾經望而生畏的理論，似乎也變得觸手可及瞭許多。對於那些想要真正掌握控製係統設計精髓，而非僅僅通過考試的讀者來說，這種循序漸進的鋪墊是至關重要的財富。
評分這本書的裝幀設計確實挺下功夫的，封麵設計簡潔大方，采用瞭一種比較沉穩的深藍色調，配上清晰的白色字體，一眼看上去就透著一股專業範兒。拿到手裏感覺分量十足，這讓我對裏麵的內容質量有瞭初步的期待。紙張的選擇也挺舒服，不是那種廉價的亮光紙，而是略帶啞光的質感，長時間閱讀下來眼睛的負擔相對較小，這點對於一本需要反復研讀的教材來說太重要瞭。裝訂方麵，書脊的處理也比較牢固，翻開來看，內頁的排版布局非常清晰，圖錶的繪製清晰度極高，綫條銳利，坐標軸的標注一目瞭然。特彆是那些復雜的數學公式，排版得錯落有緻，沒有齣現粘連或者錯位的情況，這在很多理工科教材中是比較難得的。通常來說，教材的實用性很大程度上取決於它的“可讀性界麵”，而這本教材在這方麵做得相當到位，從拿在手上的第一印象，就成功地建立瞭一種嚴謹治學的氛圍。這不僅僅是一本工具書，更像是一件精心製作的工藝品，體現瞭齣版方對高等教育教材應有標準的堅持。
評分很好的一本教材，自動化專業必備
評分經典教材，很不錯……………………
評分好
評分控製專業經典教材
評分還行吧，一般般
評分上課用的課本…
評分經典的教材
評分工科必備
評分好好好，一如既往！
相關圖書
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2025 book.tinynews.org All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有