线性系统理论与设计PDF格式文档图书下载
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- 作 者:韩敏编著
- 出 版 社:北京:地质出版社
- 出版年份:2017
- ISBN:9787115456700
- 标注页数:239 页
- PDF页数:246 页
第1章 线性系统的状态空间描述 1
1.1 状态空间描述 1
1.1.1 状态和状态空间 1
1.1.2 线性系统的状态空间描述 2
1.1.3 状态变量图 4
1.2 由系统框图建立状态空间描述 6
1.3 由系统机理建立状态空间描述 9
1.4 由输入输出建立状态空间描述及标准型实现 11
1.4.1 能控标准型实现 12
1.4.2 能观测标准型实现 15
1.4.3 约当标准型实现 16
1.5 由状态空间描述求传递函数 20
1.5.1 单输入单输出系统 21
1.5.2 多输入多输出系统 21
1.6 状态空间的线性变换 22
1.6.1 状态变量的线性变换 22
1.6.2 系统特征结构的不变性 23
1.6.3 状态空间描述变换为约当标准型 24
1.7 组合系统的状态空间描述 30
1.7.1 并联结构的组合系统 30
1.7.2 串联结构的组合系统 31
1.7.3 反馈结构的组合系统 32
1.8 离散时间线性系统的状态空间描述 34
1.8.1 离散系统状态空间描述的建立 34
1.8.2 由状态空间描述求脉冲传递函数矩阵 35
1.9 应用MATLAB建立线性系统状态空间描述 36
1.9.1 MATLAB函数简介 36
1.9.2 MATLAB仿真实例 38
习题 40
第2章 线性系统的运动分析 42
2.1 线性定常系统的齐次解(自由解) 42
2.2 矩阵指数函数 44
2.2.1 矩阵指数函数的定义 44
2.2.2 矩阵指数函数的性质 44
2.2.3 矩阵指数函数的计算 47
2.3 线性定常系统的非齐次解 53
2.4 线性定常系统的状态转移矩阵 55
2.4.1 状态转移矩阵的定义 55
2.4.2 状态转移矩阵的性质 57
2.4.3 由状态转移矩阵求系统矩阵 58
2.5 线性时变系统的运动分析 60
2.5.1 线性时变系统的状态转移矩阵的定义 60
2.5.2 线性时变系统的状态转移矩阵的性质 61
2.5.3 线性时变系统状态方程的求解 61
2.6 线性连续系统的时间离散化 62
2.6.1 线性定常连续系统的离散化 64
2.6.2 线性时变连续系统的离散化 65
2.7 线性离散系统的运动分析 66
2.7.1 线性定常离散系统状态方程的求解 66
2.7.2 线性时变离散系统状态方程的求解 69
2.8 应用MATLAB进行线性系统的运动分析 70
2.8.1 MATLAB函数简介 70
2.8.2 MATLAB仿真实例 71
习题 73
第3章 线性系统的能控性和能观测性 76
3.1 能控性和能观测性的直观讨论 76
3.2 连续时间线性定常系统的能控性判据 77
3.2.1 能控性的定义 77
3.2.2 格拉姆矩阵判据 78
3.2.3 秩判据 79
3.2.4 PBH判据 82
3.2.5 约当标准型判据 84
3.3 连续时间线性定常系统的能观测性判据 88
3.3.1 能观测性的定义 88
3.3.2 格拉姆矩阵判据 89
3.3.3 秩判据 90
3.3.4 PBH判据 91
3.3.5 约当标准型判据 93
3.4 离散时间线性定常系统的能控性和能观测性 96
3.4.1 能控性的定义和判据 96
3.4.2 能观测性的定义和判据 99
3.4.3 采样周期对离散时间线性系统能控性和能观测性的影响 102
3.5 线性系统能控性与能观测性的对偶关系 105
3.5.1 对偶系统 105
3.5.2 对偶原理 106
3.6 传递函数中零极点对消与能控性和能观测性的关系 107
3.7 能控标准型和能观测标准型 108
3.7.1 单输入单输出系统的标准型 109
3.7.2 多输入多输出系统的标准型 113
3.8 连续时间线性定常系统的结构分解 121
3.8.1 按能控性的系统结构分解 121
3.8.2 按能观测性的系统结构分解 124
3.8.3 按能控性和能观测性的系统结构分解 125
3.9 应用MATLAB分析线性系统能控性和能观测性 129
3.9.1 MATLAB函数简介 129
3.9.2 MATLAB仿真实例 130
习题 141
第4章 线性系统的状态空间实现 145
4.1 传递函数实现条件 145
4.2 最小实现及其性质 149
4.3 最小实现的解法 153
4.3.1 降阶法 154
4.3.2 直接求取约当标准型最小实现的方法 158
4.4 应用MATLAB研究线性系统的最小实现 160
4.4.1 MATLAB函数简介 160
4.4.2 MATLAB仿真实例 160
习题 162
第5章 线性系统的稳定性分析 164
5.1 李雅普诺夫稳定性的定义 164
5.1.1 平衡状态和一般状态 164
5.1.2 李雅普诺夫意义下的稳定 165
5.2 李雅普诺夫第一方法 167
5.2.1 线性定常系统的稳定性分析 167
5.2.2 非线性系统的稳定性分析 169
5.3 李雅普诺夫第二方法 170
5.3.1 预备知识 170
5.3.2 李雅普诺夫第二方法的几个定理 172
5.4 线性系统稳定性分析 176
5.4.1 线性定常连续系统稳定性分析 176
5.4.2 线性定常离散系统稳定性分析 179
5.5 非线性系统李雅普诺夫稳定性分析 182
5.5.1 克拉索夫斯基法 182
5.5.2 变量梯度法 184
5.6 应用MATLAB分析线性系统稳定性 187
5.6.1 MATLAB函数简介 187
5.6.2 MATLAB仿真实例 187
习题 191
第6章 线性系统的综合 193
6.1 状态反馈与极点配置 193
6.1.1 状态反馈的系统结构与数学描述 193
6.1.2 状态反馈的极点配置 194
6.1.3 状态反馈对能控性和能观测性的影响 197
6.2 输出反馈与极点配置 198
6.2.1 输出反馈的系统结构与数学描述 199
6.2.2 输出反馈的极点配置 200
6.2.3 输出反馈对能控性和能观测性的影响 203
6.3 线性系统的镇定问题 203
6.4 状态重构与状态观测器的设计 205
6.4.1 全维状态观测器 205
6.4.2 降维状态观测器 208
6.4.3 分离定理 213
6.5 多变量系统的解耦控制 214
6.5.1 解耦的基本思想 214
6.5.2 常见的解耦方法 215
6.6 应用MATLAB实现线性系统综合 219
6.6.1 MATLAB函数简介 219
6.6.2 MATLAB仿真实例 220
习题 224
附录A 习题参考答案 227
附录B 主要公式符号对照表 237
参考文献 239
- 《线性系统理论》肖建,张友刚编著 2011
- 《自动控制理论 3 第5章 线性系统理论引论 2 线性系统的最佳设计》上海市科学技术协会 2222
- 《线性系统理论和设计》仝茂达编著 1998
- 《线性系统理论与设计》(美)陈启宗著;王纪文等译 1988
- 《线性系统理论和设计》仝茂达编著 2012
- 《线性多变量系统理论与设计》胡克定,郑卫新著 1991
- 《线性系统理论与设计 第4版》(美)Chi-TsongChen著 2019
- 《线性系统理论与设计》韩敏编著 2017
- 《线性系统理论:结构分解法》陈本美,林宗利,雅科夫·司马诩著 2008
- 《线性系统理论与设计:中英文版》姜长生等编 2008
- 《北大英语精读》韩敏中编著 2000
- 《温灸疗法》郝美玉,刘文芝,韩敏编著 2008
- 《中医基础》郝美玉,韩敏编著 2008
- 《刮痧疗法》韩敏,郝美玉编著 2008
- 《拔罐疗法》郝美玉,韩敏编著 2008
- 《中国家庭理财手册》王见华,胡雪莲,韩敏编著 1998
- 《手诊面诊》韩敏,郝美玉编著 2008
- 《《大学英语》 第1册 导读》韩敏中编著 1994
- 《招贴设计》汤雅莉,牟夏,韩敏编著 2008
- 《吴建民访谈录》韩敏编著 2007
- 《第四届中国石油地质年会论文集 2011北京》第四届中国石油地质年会学术委员会编 2012
- 《学·思·行 中国地质大学(北京)大学生社会实践优秀成果选编 第1辑》邹世享,姜孟,李慧勤主编 2011
- 《学·思·行 中国地质大学(北京)大学生社会实践优秀成果选编 第2辑》姜孟,邹世享,李惠勤主编 2011
- 《不连续岩体中的地质工程方法》(美)古德曼(R.E.Goodman)著;北方交通大学隧道与地质教研室译 1980
- 《内蒙古乌拉山-大青山绿岩型金矿床地质》陈纪明,刘纲等著 1996
- 《北京地质百年研究 北京地区基础地质研究的历史与最新成果》鲍亦冈,王世发,白志民等著 2001
- 《北京地质灾害》刘连刚主编,北京市地质矿产勘查开发局,北京市地质研究所编著 2008
- 《北京城市地质》卫万顺主编,北京市地质矿产勘查开发局,北京市地质调查研究院编著 2008
- 《北京志 地质矿产水利气象卷 6 地质矿产志》北京市地方志编纂委员会编 2001
- 《北京西山及长城地区野外地质实习指南》颜丹平…等编著 2009