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文档简介

1、 现代控制理论 课程教学大纲一、课程名称现代控制理论二、学时、学分32学时，2学分三、预修课程 高等数学、自动控制原理，线性代数，积分变换四、面向对象研究生五、教学目的与要求现代控制理论是电气及其自动化专业一门选修专业基础课程。该课程通过介绍状态空间模型的建立、系统的运动分析、系统的能控性和能观性、李雅普诺夫稳定性理论、极点配置、状态观测器设计等基于状态空间模型的线性系统分析和综合方法，使学生掌握利用状态空间模型表达系统的结构，求解系统的时间响应，判别系统的能控性与能观性，以及分析复杂系统的稳定性；并能独立进行控制系统的设计，包括解决系统全状态反馈的极点配置问题、系统状态观测器设计等。六、教学

2、内容、学时分配及其基本要求（一）绪论 （二）控制系统的状态空间模型 1状态空间表达式及其建立2从状态空间表达式求传递函数阵3. 利用matlab系统模型的相互转换（三）系统的运动分析 1线性定常齐次状态方程的解2状态转移矩阵求法3. 线性定常非齐次方程的解4. 使用matlab对状态空间模型进行分析（四）能控性和能观性分析 1线性定常连续系统的能控性和能观性的定义及其判别方法2能控性与能观性对偶关系；3. 系统的能控标准型和能观标准型；4. 线性系统的结构分解；5.传递函数中零极点对消与状态能控性和能观性之间的关系（五）系统的稳定性分析1李雅普诺夫关于稳定性定义；2. 李雅普诺夫第二法及其在线性系统和非线性系统中的应用（六）状态反馈控制器设计1线性反馈控制系统的基本结构；2. 极点配置问题3. 应用matlab求解系统配置问题（七）状态观测器设计 1观测器设计2基于观测器的控制器设计学时分配表序号内 容讲授学时1绪论12控制系统的状态空间模型53系统的运动分析64能控性和能观性分析45系统的稳定性分析66状态反馈控制器设计67状态观测器设计4七、教材与主要参考书 现代控制理论 俞立

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