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目录
序
前言
绪论1
0.1从经典的反馈控制到最优控制1
0.2如何使用本书2
第1章变分法4
1.0引言4
1.1泛函4
1.2变分的推演6
1.3Euler方程8
1.4向量情况11
1.5有约束的情况13
1.6端点可变的情况17
1.7变分的另一种定义19
1.8变分与Fréchet微分20
*1.9含高阶导数的泛函求极值21
1.10小结23
习题23
参考文献23
第2章连续系统最优控制24
2.0引言24
2.1时间端点固定的情况25
2.2有终端函数约束的情况(当t0，tf
固定时)33
2.3终时不指定的情况36
2.4考虑其他几种约束40
2.4.1积分约束40
2.4.2状态和控制的等式约束40
2.4.3状态和控制的不等式约束41
2.4.4角隅条件41
2.5用MATLAB的符号数学工具箱求
TPBVP的解析解42
2.5.1解题42
2.5.2技巧53
2.6小结54
习题55
参考文献56
第3章线性连续系统的二次型调
节器57
3.0引言57
3.1有限时间(状态)调节器问题58
3.1.1时变情况58
3.1.2非时变情况63
3.2有限时间输出调节器问题70
3.3无限时间输出调节器问题71
3.3.1矩阵Riccati代数方程71
3.3.2的解析解75
3.3.3的数值解79
3.3.4利用控制系统工具箱82
3.4使用LQR系统的稳定裕量91
3.5伺服、跟踪与模型跟随93
3.5.1跟踪系统的控制器设计94
3.5.2伺服系统的控制器设计95
3.5.3模型跟随系统的控制器设计95
3.6小结96
习题97
附录3A一些运算99
附录3B线性系统的一些结果100
参考文献102
第4章离散系统最优控制103
4.0引言103
4.1离散变分法与Euler方程103
4.2离散系统最优控制104
4.3有限时间离散LQR问题107
4.3.1时变情况107
4.3.2非时变情况110
4.4无限时间离散LQR问题115
4.4.1矩阵Riccati代数方程115
4.4.2的解析解116
4.4.3的数值解120
4.4.4利用控制系统工具箱121
4.5小结129
习题129
参考文献129
第5章最大值原理130
5.0引言130
5.1最小值原理130
5.2Bang

序
随着科学技术的不断进步，电气工程与自动化技术正以令人瞩目的发展速度，改变着我国工业的整体面貌。同时，对社会的生产方式、人们的生活方式和思想观念也产生了重大的影响，并在现代化建设中发挥着越来越重要的作用。随着与信息科学、计算机科学和能源科学等相关学科的交叉融合，它正在向智能化、网络化和集成化的方向发展。
教育是培养人才和增强民族创新能力的基础，高等学校作为国家培养人才的主要基地，肩负着教书育人的神圣使命。在实际教学中，根据社会需求，构建具有时代特征、反映最新科技成果的知识体系是每个教育工作者义不容辞的光荣任务。
教书育人，教材先行。机械工业出版社几十年来出版了大量的电气工程与自动化类教材，有些教材十几年、几十年长盛不衰，有着很好的基础。为了适应我国目前高等学校电气工程与自动化类专业人才培养的需要，配合各高等学校的教学改革进程，满足不同类型、不同层次的学校在课程设置上的需求，由中国机械工业教育协会电气工程及自动化学科教育委员会、中国电工技术学会高校工业自动化教育专业委员会、机械工业出版社共同发起成立了“全国高等学校电气工程与自动化系列教材编审委员会”，组织出版新的电气工程与自动化类系列教材。这类教材基于“加强基础，削枝强干，循序渐进，力求创新”的原则，通过对传统课程内容的整合、交融和改革，以不同的模块组合来满足各类学校特色办学的需要。并力求做到：
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