非線性控制系統(tǒng)（卷I）

內(nèi)容概要

　　本書是蜚聲國際的自動控制領(lǐng)域?qū)Ｖ?主要闡述應(yīng)用微分幾何理論設(shè)計非線性控制系統(tǒng)的方法。本書是作者結(jié)合20多年來的主要研究成果及教學經(jīng)驗歷時十多年完成的。
前三章介紹了非線性系統(tǒng)的基本理論及其相關(guān)的近世代數(shù)和幾何基礎(chǔ)理論；第4章和第5章敘述了單輸入單輸出及多輸入多輸出非線性系統(tǒng)的精確線性化方法；第6章和第7章進一步深入討論了多輸入多輸出非線性系統(tǒng)的輸入輸出解耦問題；第8章陳述了輸出跟蹤和輸出調(diào)節(jié)問題；第9章針對較弱的條件探討了半全局線性化問題。附錄A概述了所涉及的拓撲學及微分拓撲學的相關(guān)理論；附錄B簡述了中心流形理論及奇異攝動理論。前三章和附錄介紹了本書的基礎(chǔ)知識,其他各章則闡述了各種設(shè)計方法。
《非線性控制系統(tǒng)(卷Ⅰ第3版)》取材廣泛，敘述清晰，論證嚴謹，文字簡潔流暢，可作為自動控制專業(yè)高年級本科生和研究生的教材，也可作為其他相關(guān)領(lǐng)域的學者和工程師的參考書。

作者簡介

作者：（意大利）伊西多（Alberto Isidori） 譯者：王奔 莊圣賢  伊西多（Alberto Isidori），出生于意大利Rapallo。1965年畢業(yè)于羅馬大學電氣工程專業(yè)，1969年于羅馬大學獲得自動控制專業(yè)博士學位。1975年以后，成為羅馬大學自動控制專業(yè)的教授：1989年以后，成為美國密蘇里州圣路易斯市華盛頓大學系統(tǒng)科學和數(shù)學系的兼職教授。此外，他還是美國伊利諾伊大學Urbana分校、美國加州大學伯克利分校、瑞士蘇黎士理工大學等多家學術(shù)機構(gòu)的客座教授。主要研究方向為數(shù)學控制理論和控制工程。曾任多家國際學術(shù)機構(gòu)的主席或理事，多次獲得國際學術(shù)獎，并出版有多部專著。 王奔，1999年博士畢業(yè)于華南理工大學，2002年—2003年于南非Stellenbosch大學從事博士后研究工作，現(xiàn)為西南交通大學電氣學院教授。主要研究方向：非線性控制和變結(jié)構(gòu)控制及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，電力電子技術(shù)及其在電能質(zhì)量控制中的應(yīng)用。 莊圣賢，1999年博士畢業(yè)于電子科技大學，1999年—2003年分別于浙江大學和瑞典Linkoping大學做博士后研究工作。主要研究方向：電力電子系統(tǒng)、控制與集成，發(fā)表論文20余篇。

書籍目錄

第1章 控制系統(tǒng)的局部分解
  1.1 引言
  1.2 標記法
  1.3 分布
  1.4 Frobenius 定理
  1.5 微分幾何觀點
  1.6 不變分布
  1.7 控制系統(tǒng)的局部分解
  1.8 局部可達性
  1.9 局部可觀測性
第2章 控制系統(tǒng)的全局分解
  2.1 Sussmann定理與全局分解
  2.2 控制李代數(shù)
  2.3 觀測空間
  2.4 線性系統(tǒng)和雙線性系統(tǒng)
  2.5 實例
第3章 輸入-輸出映射和實現(xiàn)理論
  3.1 Fliess泛函展開式
  3.2 Volterra級數(shù)展開式
  3.3 輸出不變性
  3.4 實現(xiàn)理論
  3.5 最小實現(xiàn)的唯一性
第4章 單輸入單輸出系統(tǒng)非線性反饋的基本理論
  4.1 局部坐標變換
  4.2 通過反饋達到精確線性化
  4.3 零動態(tài)
  4.4 局部漸近穩(wěn)定性
  4.5 漸近輸出跟蹤
  4.6 擾動解耦
  4.7 高增益反饋
  4.8 關(guān)于精確線性化的補充結(jié)論
  4.9 具有線性誤差動態(tài)的觀測器
  4.10 實例
第5章 多輸入多輸出系統(tǒng)的非線性反饋的基本理論
  5.1 局部坐標變換
  5.2 經(jīng)過反饋的精確線性化
  5.3 非交互式控制
  5.4 經(jīng)過動態(tài)擴展實現(xiàn)相對階
  5.5 實例
  5.6 輸入-輸出響應(yīng)的精確線性化
第6章 狀態(tài)反饋的幾何理論:工具
  6.1 零動態(tài)
  6.2 受控不變分布
  6.3 在 ker(dh)中的最大受控不變分布
  6.4 可控性分布
第7章 非線性系統(tǒng)的幾何理論:應(yīng)用
  7.1 經(jīng)過狀態(tài)反饋的漸近穩(wěn)定
  7.2 擾動解耦
  7.3 經(jīng)過靜態(tài)反饋具有穩(wěn)定性的非交互控制
  7.4 具有穩(wěn)定性的非交互控制的必要條件
  7.5 具有穩(wěn)定性的非交互控制的充分條件
第8章 跟蹤與調(diào)節(jié)
  8.1 非線性系統(tǒng)中的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)
  8.2 輸出調(diào)節(jié)問題
  8.3 全信息情況下的輸出調(diào)節(jié)
  8.4 誤差反饋情況下的輸出調(diào)節(jié)
  8.5 結(jié)構(gòu)性穩(wěn)定調(diào)節(jié)
第9章 單輸入單輸出系統(tǒng)的全局反饋設(shè)計
  9.1 全局標準形式
  9.2 全局漸近穩(wěn)定性的實例
  9.3 半全局穩(wěn)定性實例
  9.4 Artstein-Sontag定理
  9.5 全局擾動衰減的實例
  9.6 經(jīng)過輸出反饋的半全局穩(wěn)定性
附錄 A
附錄 B
參考文獻
索引

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   由這個結(jié)論可直接推演出引理9.2.2、定理9.2.3和推論9.2.4的相應(yīng)擴展形式，這里不再贅述。 9.3 半全局穩(wěn)定性實例 在前一節(jié)中介紹的全局穩(wěn)定性結(jié)論在概念上的確是極有意義的，但是它們的實際實現(xiàn)要求對一個Lyapunov函數(shù)有清晰的認識，這個Lyapunov函數(shù)V（z）要么滿足引理9.2.1的條件，要么滿足引理9.2.2的條件。實際上這個函數(shù)明確地決定了全局漸近穩(wěn)定這個系統(tǒng)的反饋律的結(jié)構(gòu)。而且，在系統(tǒng)的相對階高于1的情況下，反饋律的計算稍微有些繁瑣，要求在引理9.2.2的證明中所描述的運算迭代確定的次數(shù)。在這一節(jié)中，我們將闡明在一定程度上怎么克服這個困難，如果降低設(shè)計要求，即如果不尋找全局穩(wěn)定性，而把注意力集中在能使所有軌線達到平衡點的一個反饋律上，那么這些軌線在一個預先固定（可以任意大）的有界集中有原點。

編輯推薦

《國外計算機科學教材系列:非線性控制系統(tǒng)(第3版)(卷1)》取材廣泛，敘述清晰，論證嚴謹，文字簡潔流暢，可作為自動控制專業(yè)高年級本科生和研究生的教材，也可作為其他相關(guān)領(lǐng)域的學者和工程師的參考書。書中的實例涉及的領(lǐng)域包括機械、電子和航空工程。

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