(1) 控制系统的经济指标和技术指标的平衡问题，这在系统设计中是首先要解决的。 (2) 控制系统结构的选择

经典变分法的局限性 连续系统的极小值原理 最短时间控制问题 最少燃料控制问题 离散系统的极小值原理

认识三种数学模型 微分方程 传递函数 频率特性 学习二种图模型 方块图 信号流程图 为物理系统建立数学模型

本章首先讨论 Lyapunov稳定性分析,然后介绍线性二次型最优控制问题。 我们将使用 Lyapunov稳定性方法作为线性二次型最优控制系统设计的基础。 应用于线性定常系统的稳定性分析方法很多然而,对于非线性系统和线 性时变系统,这些稳定性分析方法实现起来可能非常困难,甚至是不可能的。 Lyapunov稳定性分析是解决非线性系统稳定性问题的一般方法

在4.2节中介绍控制系统设计的极点配置方法时,曾假设所有的状态变量均可有效地 用于反馈。然而在实际情况中,不是所有的状态度变量都可用于反馈。这时需要要估计不 可用的状态变量。需特别强调,应避免将一个状态变量微分产生另一个状态变量,因为噪 声通常比控制信号变化更迅速,所以信号的微分总是减小了信噪比

本章首先讨论 Lyapunov稳定性分析,然后介绍线性二次型最优控制问题。 我们将使用 Lyapunov稳定性方法作为线性二次型最优控制系统设计的基础。 应用于线性定常系统的稳定性分析方法很多然而,对于非线性系统和线 性时变系统,这些稳定性分析方法实现起来可能非常困难,甚至是不可能的。 Lyapunov稳定性分析是解决非线性系统稳定性问题的一般方法

一、小范围线性近似法 二、相平面概念及相轨迹作图方法 三、非线性控制系统的相平面分析 四、非线性环节的描述函数 五、非线性控制系统描述函数分析

4.5 状态重构问题与 Luenberger 状态观测器 4.6 利用 MATLAB 设计状态观测器 4.7 伺服系统设计 4.8 利用 MATLAB 设计控制系统举例

教案是为实现教学大纲的具体细化而精心设计的授课框架，也是教师为实施课堂教学而做出以课时为单位的具体行动计划或教学方案。其作用是对课堂教学的总的导向、规划和组织，是课堂教学规划的蓝本。此外，还有三个附带性作用：一是备忘录作用。由文字载体保存的信息可供随时提取或查阅；二是资料库作用。从长远角度看，教案中保存着教师从各种渠道获得的珍贵材料，以及自身的经验与心得，积累多了自然形成一座资料宝库；三是教改课题源作用。教案的丰富案例、精心思索过的问题、教学后的得失体会等往往成为教师选择教改研究课题的源泉

1. Automatic Control System 1.1 Introduction 1.2 An example 1.3 Types of control system 2. Mathematical Foundation 2.1 The transfer function concept 2.2 The block diagram. 2.3 Signal flow graphs 2.4 Construction of signal flow graphs 2.5 General input-output gain transfer function 3. Time-Domain Analysis Of Control System 3.1 Introduction 3.2 Typical test signals for time response of control systems 3.3 First –Order Systems 3.4 Performance of a Second-Order System 3.5 Concept of Stability 4. The Root Locus Techniques 4.1 Introduction 4.2 Root Locus Concept 4.3 The Root Locus Construction Procedure for General System 4.4 The zero-angle (negative) root locus 5. Frequency-Domain Analysis of Control System 5.1 Frequency Response 5.2 Bode Diagrams 5.3 Bode Stability Criteria 5.4 The Nyquist Stability Criterion 6. Control system design 6.1 Introduction 6.2 Cascade Lead Compensation 6.3 Properties of the Cascade Lead Compensator 6.4 Parameter Design by the Root Locus Method