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文档简介

研究生课程教学大纲课程名称（中文）现代控制理论（英文）ModernControlTheory课程编号0822505026课程类别专业必修课学分2课程学时40实验学时0课程类型þ讲授课程

□实践（实验、实习）课程

□研讨课程□专题讲座

□其它开课学期秋季考核方式考试+报告开课专业电力电子与电力传动，电工理论与新技术，检测技术与自动化装置适用层次þ硕士

□博士先修课程连续与离散控制系统

开课学院仪电学院教学方式主讲+讨论+报告课程主要内容：（章节目录）在本科课程《连续与离散控制系统》的基础上，进一步培养研究生对现代控制问题的分析和解决问题能力，使研究生掌握现代控制的基本理论与方法，了解计算现代控制理论的最新发展；结合目前广为流行的科学仿真/计算软件MatLab的使用，培养研究生使用现代控制理论的相关技术解决工程实际问题的能力，为研究生从事相关领域的科研工作打下基础。1．控制系统的状态空间描述（6学时）

1）传递函数与传递函数矩阵

2）状态空间表达式的建立

3）组合系统的状态空间表达式

4）线性变换

5）离散时间系统的状态空间表达式2．状态方程的解（6学时）1）线性定常系统齐次状态方程的解2）矩阵指数3）线性定常连续系统非齐次状态方程的解4）线性定常系统的状态转移矩阵5）线性时变系统状态方程的解6）线性连续系统的时间离散化7）离散时间系统状态方程的解3．线性系统的能控性与能观测性（8学时）1）定常离散和连续系统的能控性2）定常系统的能观测性

3）线性时变系统的能控性及能观测性4）能控性与能观测性的对偶关系5）线性定常系统的结构分解6）能控性、能观测性与传递函数矩阵的关系7）能控标准形和能观测标准形8）系统的实现4．控制系统的李雅普若夫稳定性分析（5学时）

1）稳定性的基本概念

2）李雅普若夫稳定性理论

3）李雅普若夫方法在线性系统中的应用

4）李雅普若夫方法在非线性系统中的应用5．状态反馈和状态观测器（6学时）

1）状态反馈的定义及其性质

2）极点配置

3）应用状态反馈实现解耦控制4）状态观测器5）带状态观测器的反馈系统6）线性不确定系统的鲁棒控制6.最优控制（4学时，选讲，需先修泛函分析）1）最优控制问题2）求解最优控制的变分方法3）最大值原理4）动态规划5）线性二次型性能指标的最优控制6）快速控制系统7.状态估计（4学时+1学时机动）1）随机系统的描述2）最小方差估计3）线性最小方差估计4）最小二乘估计5）投影定理6）卡尔曼滤波考核方式课程成绩由两部分组成：报告成绩30%＋期末考试70%参考教材及主要参考资料1．张嗣瀛等.现代控制理论.清华大学出版社，20062．陈东彦等.控制系统中的矩阵理论.科学出版社，20113.KatsuhikoOgata.

现代控制工程.电子工业出版社,20074．KatsuhikoOgata.离散时间控制系

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