國防特色教材‧控制科學與工程：非線性控制系統

第1章 非線性現象和典型非線性系統
1.1 非線性模型和非線性現象
1.2 典型非線性舉例
1.3 工程中的典型非線性舉例
1.4 習題

第2章 二階系統
2.1 相平面和相圖
2.2 二階線性系統的相平面分析
2.3 多平衡點舉例
2.4 非線性系統近平衡點處的性質
2.5 極限環
2.6 畫相圖
2.7 週期軌道的存在性
2.8 分岔
2.9 習題

第3章 微分方程解的基本性質
3.1 解的存在性和唯一性
3.2 解對初始條件和系統參數的連續依賴性
3.3 利用靈敏度方程求有參數攝動非線性方程近似解
3.4 比較原理
3.5 習題

第4章 Lyapunv穩定性
4.1 自治系統的Lyapunov穩定性
4.2 LaSalle不變性原理
4.3 線性系統原點穩定性和線性化方法
4.4 比較函數
4.5 時變系統的Lyapunov穩定性
4.6 線性時變系統和非線性時變系統的線性化方法
4.7 逆定理——Lyapunov函數存在條件
4.8 有界性和最終有界性
4.9 輸入一狀態穩定性
4.1 0習題

第5章 輸入一輸出穩定性
5.1 f穩定性
5.2 狀態模型的f穩定性
5.3 f2增益
5.4 反饋互聯系統和小增益定理
5.5 習題

第6章 無源性
6.1 無記憶函數
6.2 狀態模型表示的動力學系統的無源性
6.3 從線性系統的正實性到無源性
6.4 以無源性條件表示的fz穩定性和Lyapunov穩定性
6.5 分析反饋互聯系統f2穩定性和Lyapunov穩定性的無源性方法
6.6 反饋互聯系統作無源性分析時的回路變換
6.7 習題

第7章 反饋系統的頻域分析
7.1 Nyquist判據、復陣奇異值和G（s）的扇形變換
7.2 絕對穩定性的定義
7.3 絕對穩定性的圓判據
7.4 絕對穩定性的Popov判據
7.5 描述函數法
7.6 習題

第8章 受擾系統的穩定性
8.1 受擾系統
8.2 回零擾動
8.3 不回零擾動
8.4 時變擾動上界和比較法
8.5 任意時間段上估計擾動導致的解偏差
8.6 複雜互聯系統的穩定性
8.7 輸入慢變系統
8.8 習題

第9章 非線性控制綜述和經典設計方法
9.1 非線性控制問題的主要類型
9.2 局部線性化法鎮定非線性系統
9.3 積分控制用於非線性系統
9.4 基於線性化方法的積分控制
9.5 增益切換
9.6 習題

第10章 微分幾何方法和反饋線性化
10.1 微分幾何基礎
10.2 非線性系統反饋線性化概念
10.3 坐標變換和輸入一輸出線性化
10.4 狀態反饋線性化及實例
10.5 狀態反饋控制
10.6 習題

第11章 滑模變結構控制
11.1 滑模控制
11.2 滑模魯棒鎮定問題
11.3 滑模魯棒跟蹤和調節問題
11.4 習題

第12章 非線性設計工具
12.1 Lyapunov再設計
12.2 反步法
12.3 基於無源性的控制
12.4 可用於非線性系統的高增益魯棒觀測器
12.5 習題

第13章 多入多出系統反饋線性化
13.1 m入m出系統的相對階和坐標變換映射
13.2 坐標變換為正則形式和准正則形式
13.3 m人m出系統的狀態反饋
13.4 全狀態反饋線性化問題可解的充要條件
13.5 相對階p=n系統的全狀態反饋線性化
13.6 相對階p13.7 m入m出系統的解耦
13.8 一些工程用例
13.9 習題

第14章 動態反饋與相對階
14.1 動態反饋控制
14.2 動態擴充算法
14.3 動態擴充的階段分解定理
14.4 動態擴充算法舉例——飛行器控制
14.5 動態擴充算法舉例——多連桿機械手

第15章 魯棒反饋線性化和自適應反饋線性化
15.1 自適應控制設計工具
15.2 受擾系統的等價系統
15.3 愛擾系統的靜態狀態反饋魯棒鎮定
15.4 用自校正調節器的自適應反饋線性化
15.5 用參考模型的自適應反饋線性化
15.6 向多輸入系統的推廣
15.7 工程應用舉例
15.8 習題

附錄A 工程常用模型推導
A.1 感應電動機
A.2 兩連桿機械手
A.3 同步發電機
附錄B 數學基礎
B.1 向量和矩陣的范數
B.2 基本的集合概念
B.3 Lipschitz條件
B.4 斜對稱陣
參考文獻
索引