瑞典皇家科学院成员，瑞典皇家工程科学院副院长，美国国家工程学院外籍院士。著名的控制理论专家，在控制理论、控制引擎、计算机控制和自适应控制方面做出了杰出的贡献。曾获得多项奖励，如1985年获Rufus Oldenburger奖，1987年获IFAC Quazza奖章，1990年获IFEE控制系统领域奖，1993年获IEEE的最高奖项：IEEE荣誉奖章。

全面阐述了反馈控制的基本理论和设计方法，介绍了对反馈系统进行建模、分析和设计时的数学应用，讲解了频域中的分析方法，包括传递函数、奈奎斯特分析、PID控制、频域设计和鲁棒性等。

译者序

前言

第1章　绪论1

　1.1　反馈1

　1.2　前馈3

　1.3　控制3

　1.4　反馈与控制的应用5

　1.5　反馈的性质10

　1.6　简单形式的反馈12

　1.7　反馈与逻辑的结合14

　1.8　控制系统的分层结构16

　1.9　阅读提高20

　习题20

第2章　反馈原理21

　2.1　非线性静态模型21

　2.2　线性动态模型24

　2.3　用反馈降低干扰29

　2.4　用反馈跟踪参考信号32

　2.5　反馈提供鲁棒性34

　2.6　正反馈36

　2.7　阅读提高39

　习题40

第3章　系统建模42

　3.1　建模的概念42

　3.2　状态空间模型48

　3.3　建模方法58

　3.4　建模实例63

　3.5　阅读提高73

　习题73

第4章　实例76

　4.1　巡航控制76

　4.2　自行车动态模型79

　4.3　运算放大器电路80

　4.4　计算系统和网络83

　4.5　原子力显微镜87

　4.6　给药管理89

　4.7　种群动态93

　习题94

第5章　动态行为97

　5.1　微分方程的求解97

　5.2　定性分析99

　5.3　稳定性102

　5.4　李雅普诺夫稳定性分析110

　5.5　非局部行为及参数影响117

　5.6　阅读提高121

　习题121

第6章　线性系统124

　6.1　基本定义124

　6.2　矩阵指数127

　6.3　输入/输出响应134

　6.4　线性化143

　6.5　阅读提高148

　习题148

第7章　状态反馈151

　7.1　可达性151

　7.2　基于状态反馈的镇定157

　7.3　设计考虑162

　7.4　积分反馈167

　*7.5　线性二次型调节器170

　7.6　阅读提高173

　习题174

第8章　输出反馈176

　8.1　能观性176

　8.2　状态估计179

　8.3　基于状态估计的控制183

　**8.4　卡尔曼滤波器187

　8.5　状态空间控制器设计191

　8.6　阅读提高198

　习题198

第9章　传递函数200

　9.1　频域建模200

　9.2　传递函数的确定201

　*9.3　拉普拉斯变换208

　9.4　框图和传递函数211

　9.5　零频增益、极点和零点215

　9.6　伯德图219

　9.7　阅读提高227

　习题228

第10章　频域分析231

　10.1　回路传递函数231

　10.2　奈奎斯特判据233

　10.3　稳定裕度240

　10.4　伯德图关系与最小相位
系统243

　*10.5　增益和相位的广义概念245

　10.6　阅读提高249

　习题250

第11章　PID控制252

　11.1　基本控制功能252

　11.2　用于复杂系统的简单
控制器256

　11.3　PID整定259

　11.4　积分器饱和262

　11.5　实现265

　11.6　阅读提高268

　习题268

第12章　频域设计270

　12.1　灵敏度函数270

　12.2　性能指标273

　12.3　基于回路整形的反馈设计278

　12.4　前馈设计282

　12.5　根轨迹法286

　12.6　设计实例289

　12.7　阅读提高291

　习题291

第13章　鲁棒性能294

　13.1　建模的不确定性294

　13.2　存在不确定性时的稳定性300

　13.3　存在不确定性时的性能304

　*13.4　鲁棒性能设计307

　13.5　阅读提高313

　习题314

第14章　基本限制316

　14.1　系统设计考虑316

　14.2　伯德积分公式319

　14.3　增益穿越频率不等式322

　14.4　最大模原理326

　14.5　鲁棒的极点配置330

　14.6　非线性影响333

　14.7　阅读提高337

　习题337

参考文献339