現(xiàn)代控制理論與方法概論

第1部分 基礎知識
　1 概述
　2 控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間法
　2.1 狀態(tài)變量及狀態(tài)空間表達
　 2.2 狀態(tài)空間表達式的建立
　2.3 狀態(tài)矢量的線性變換
　 習題
　3 線性控制系統(tǒng)狀態(tài)方程的解
　3.1 線性連續(xù)定常系統(tǒng)狀態(tài)方程的解
　 3.2 線性連續(xù)時變系統(tǒng)狀態(tài)方程的解
　3.3 線性離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的解
　 3.4 瞬態(tài)響應的計算機仿真方法
　 習題
　4 線性系統(tǒng)的能控性和能觀測性
　4.1 線性系統(tǒng)的能控性
　 4.2 線性系統(tǒng)的能觀測性
　4.3 系統(tǒng)結構的分解
　 習題
　5 系統(tǒng)的穩(wěn)定性
　5.1 穩(wěn)定性的定義
　 5.2 李雅普諾夫穩(wěn)定性方法
　5.3 線性定常連續(xù)系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的判別
　 5.4 線性時變連續(xù)系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的判別
　5.5 線性定常離散系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的判別
　 5.6 線性時變離散系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的判別
　5.7 非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
　 5.8 波波夫超穩(wěn)定性方法簡介
　習題
　6 線性控制系統(tǒng)的綜合
　6.1 系統(tǒng)構成及特性
　 6.2 極點配置
　6.3 狀態(tài)重構問題
　 6.4 系統(tǒng)鎮(zhèn)定問題
　6.5 系統(tǒng)解耦問題
　 習題
　7 最優(yōu)估計理論基礎
　7.1 估計問題的提法和估計準則
　 7.2 估計理論的發(fā)展
　7.3 最小二乘估計
　 7.4 最小方差估計
　7.5 線性最小方差估計
　 7.6 卡爾曼濾波
　7.7 廣義卡爾曼濾波
　 7.8 幾種最優(yōu)估計的優(yōu)缺點比較
　習題
第2部分 最優(yōu)控制
　8 最優(yōu)控制概述
　9 變分法求最優(yōu)控制
　9.1 基本概念
　 9.2 用變分法求解最優(yōu)問題
　9.3 有約束條件的泛函極值
　 9.4 變分法求最優(yōu)控制
　習題
　10 極大值原理
　10.1 連續(xù)系統(tǒng)的極大值原理
　 10.2 離散系統(tǒng)的極大值原理
　習題
　11 動態(tài)規(guī)劃法
　11.1 離散系統(tǒng)的動態(tài)規(guī)劃法
　 11.2 連續(xù)系統(tǒng)的動態(tài)規(guī)劃法
　習題
　12 時間最優(yōu)控制
　習題
　13 線性二次型最優(yōu)控制
　13.1 狀態(tài)調節(jié)器
　 13.2 輸出調節(jié)器
　13.3 離散系統(tǒng)情況
　 13.4 跟蹤問題(隨動問題)
　習題
　14 線性系統(tǒng)的隨機最優(yōu)控制
　14.1 系統(tǒng)狀態(tài)對隨機作用的響應
　　14.2 隨機狀態(tài)反饋調節(jié)器
　14.3 隨機輸出反饋調節(jié)器
　 14.4 隨機跟蹤問題
　 14.5 離散系統(tǒng)隨機最優(yōu)控制
　習題
第3部分 自適應控制
　15 自適應控制概述
　習題
　16 模型參考自適應控制
　16.1 模型參考自適應控制系統(tǒng)的主要結構形式
　 16.2 局部參數(shù)最優(yōu)化設計方法
　16.3 基于穩(wěn)定性理論的設計方法
　 16.4 不同模型參考自適應系統(tǒng)設計方法的比較
　習題
　17 自校正控制
　17.1 最小方差自校正控制
　 17.2 廣義最小方差自校正控制
　17.3 極點配置自校正控制
　 17.4 自校正PID控制
　17.5 自適應控制系統(tǒng)的魯棒性
　 習題
第4部分 智能控制
　18 智能控制概述
　習題
　19 模糊控制
　19.1 模糊控制的產(chǎn)生與發(fā)展
　 19.2 模糊數(shù)學基礎知識
　 19.3 模糊控制系統(tǒng)與模糊控制器概論
　19.4 基本模糊控制器設計
　19.5 MATLAB模糊邏輯工真箱
　 習題
　20 神經(jīng)網(wǎng)絡控制
　 20.1 神經(jīng)網(wǎng)絡的產(chǎn)生和發(fā)展
　20.2 人工神經(jīng)元模型
　20.3 網(wǎng)絡結構及工作方式
　 20.4 神經(jīng)網(wǎng)絡的學習方法
　 20.5 BP算法
　 20.6 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的模糊自適應控制
　習題
　21 混沌控制
　21.1 混沌概念的形成
　 21.2 混沌的特性
　21.3 混沌分析方法
　 21.4 混沌控制
　21.5 混沌系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡建模辨識結構
　 習題
　22 遺傳算法
　22.1 遺傳算法的產(chǎn)生和發(fā)展
　 22.2 遺傳算法中的基本概念和術語
　22.3 遺傳算法的基本設計步驟
　 22.4 遺傳算法的基本操作
　22.5 遺傳算法的有關理論
　 22.6 遺傳算法的解題過程
　22.7 MATLAB遺傳算法工具箱
　 22.8 模糊技術、神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法的結合
　習題
　23 倒立擺控制實例
　23.1 系統(tǒng)構成和控制方案
　 23.2 倒立擺系統(tǒng)建模、仿真與分析
　23.3 系統(tǒng)軟件設計與調試
　 23.4 系統(tǒng)調試與實驗結果
　23.5 倒立擺的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制
部分習題參考答案
主要參考文獻