非线性控制系统理论基础

第1章 切向量和对偶向量
1.1切向量和切空间
1.2对偶向量和对偶空间
1.3切向量和对偶向量的映射公式
第2章 向量场和对偶向量场
2.1向量场
2.2向量场的李代数结构
2.3对偶向量场
2.4与向量场和对偶向量场有关的计算公式
第3章 分布和对偶分布
3.1分布
3.2对偶分布
3.3正交对偶分布和正交分布
第4章 不变分布和不变对偶分布
4.1不变分布
4.2不变对偶分布
第5章 不变最小分布和不变最小对偶分布
5.1不变最小分布
5.2不变最小对偶分布
第6章 非线性系统的能控能观性和坐标变换
6.1非线性系统的状态空间描述
6.2非线性系统的能控性
6.3非线性系统的能观测性
6.4非线性系统的坐标变换
第7章 非线性系统状态方程的可积性
7.1用分布的零化子研究分布的可积性
7.2分布可积的充要条件——Frobenius定理
第8章 控制系统的局部能控能观性分解
8.1向量场和对偶向量场变换后向量形式的简化
8.2基于不变分布的控制系统局部能控性分解
8.3基于不变分布的控制系统局部能观性分解
8.4控制系统的不变最小分布和局部能控性分解定理
8.5控制系统的不变最小对偶分布和局部能观性分解定理
第9章 控制系统的全局分解
9.1最大积分子流形
9.2用最小子代数相当的分布代替不变最小分布
9.3控制系统的全局能控性分解
9.4用最小子空间相当的对偶分布代替不变最小对偶分布
9.5控制系统的全局能观性分解
第10章 输入输出解耦
10.1输出对输入的不变性
10.2输出对输入的解耦
第11章 单入单出系统的坐标变换和部分线性化
11.1单入单出系统的相对阶
11.2基于线性化坐标Lkh(x0)的坐标变换映射
11.3系统通过坐标变换达到部分线性化
第12章 单入单出系统的状态反馈精确线性化
12.1状态反馈线性化的一些基本问题
12.2状态反馈精确线性化的充要条件
12.3状态反馈精确线性化的必要条件
12.4按r=n要求选择输出函数的状态反馈精确线性化
12.5系统线性近似式和精确线性化问题可解性的关系
12.6相对阶rn系统的部分反馈线性化
12.7反馈线性化时的相对阶最大化问题
12.8不当输出函数被给定情况下的完全线性化问题
第13章 零动态特性
13.1非线性系统的零输出问题
13.2线性系统的零输出问题
13.3非线性系统零动态特性的线性近似
13.4非线性系统的准确跟踪指定输出问题
第14章 局部渐近稳定性
14.1非线性系统的局部渐近稳定性问题
14.2非线性系统稳定性的线性近似式分析法
14.3局部渐近稳定的临界问题
14.4渐近稳定性分析中的空输出和变量捆绑技巧
第15章 渐近跟踪指定输出问题
15.1渐近跟踪指定输出函数
15.2渐近跟踪参考模型输出
第16章 扰动解耦问题和前馈控制
16.1输出与扰动解耦问题
16.2扰动可度量时的前馈控制
第17章 用高增益输出反馈实现局部渐近稳定
17.1相对阶为1情况下的输出反馈
17.2相对阶较大情况下的输出反馈
第18章 非线性系统全维状态观测器
18.1观测器线性化问题
第19章 单入单出非线性系统精确线性化举例
19.1直流电机传动控制
19.2单杆件机械手
19.3单机无穷大电力系统的励磁控制
第20章 m入m出系统的坐标变换和部分线性化
20.1m入m出系统的相对阶
20.2基于线性化坐标Lkh(xo)的坐标变换映射
20.3系统通过坐标变换达到部分线性化
20.4m入m出系统的零输出问题
20.5m入m出系统的准确跟踪指定输出问题
第2l章 m入m出系统的状态反馈线性化
21.1m入m出系统的状态反馈
21.2状态空间精确线性化问题可解的充要条件
21.3相对阶r=n的m入m出系统的状态反馈线性化
21.4相对阶rn的m入m出系统的外部线性化
21.5相对阶r≤m的m入m出系统的解耦
21.6mJkm出系统的渐近稳定性
第22章 输入输出维数不等的多入多出系统
22.1输入维数大于输出维数的多入多出系统
22.2输入维数大于输出维数系统的非交互控制
第23章 多入多出非线性系统精确线性化举例
23.1刚体姿态控制(潜器、飞行器姿态控制)
23.2多机电力系统励磁控制精确线性化
第24章 通过动态扩充改变相对阶
24.1动态反馈控制
24.2动态扩充算法
24.3动态扩充的阶段分解定理
24.4动态扩充算法举例——飞行器控制
24.5多杆件机械手
索引
参考文献