本書詳細介紹了一個與60多年來的現代控制理論中最基本的設計原則——分離原則完全不同的綜合設計原則。這一設計新原則將綜合根據觀測器設計的結果和受控系統輸出觀測的關鍵參數，來設計一個允許只針對部分受控系統狀態的狀態回饋控制——“廣義狀態回饋控制”。這一部分系統狀態的數目等於觀測器，即回饋控制器的階數。這一階數將首次根據不同的實際受控系統條件和不同的實際設計要求來完全自由地調整決定，也將因此完全統一現有的狀態回饋控制和靜態輸出回饋控制。
這一廣義狀態回饋控制的最重要的魯棒性即可靠性，能保證在絕大部分受控系統條件下被實現，而現有的狀態回饋控制的魯棒性在絕大多數受控系統條件下不能被實現。這一廣義狀態回饋控制不但比整個控制理論中的其他基本控制形式有效得多，而且其實際設計的方法在解析和計算兩方面都在本書中得到了重大改進。因此，本書不僅豐富和發展了自動控制理論，特別是現代控制論，而且還為這一理論的廣泛實際應用創造了必要的條件。
本書所含內容及表達方式簡單明瞭，並附有大量例子和習題，可作為相關專業的教科書。
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$ 825 | 現代控制系統設計理論的新發展(第三版)
作者：崔家驥 出版社：上海交通大學出版社 出版日期：2022-08-01 語言：簡體中文 規格：精裝 / 284頁 / 19 x 26 x 3.98 cm / 普通級/ 3-3  博客來 - 工程技術
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圖書介紹 - 資料來源：博客來 評分：
圖書名稱：現代控制系統設計理論的新發展(第三版)
內容簡介
作者介紹
崔家驥(Chia-Chi Tsui)
博士生于上海，曾就讀於上海市第一師範附屬小學和上海市育才中學；於1969至1975年在黑龍江省北安縣長水河農場七分場知青務農；於1979年、1980年和1983年分別獲得加拿大康考迪亞(Concordia)大學計算機系學士學位、紐約州立大學石溪大學電機工程系碩士學位和博士學位；曾在美國東北大學、紐約市立大學斯坦頓島(Staten Island)學院以及德佛瑞(DeVry)大學紐約分部任教。主要研究領域為線性控制系統設計理論，特別是魯棒控制設計理論。
博士生于上海，曾就讀於上海市第一師範附屬小學和上海市育才中學；於1969至1975年在黑龍江省北安縣長水河農場七分場知青務農；於1979年、1980年和1983年分別獲得加拿大康考迪亞(Concordia)大學計算機系學士學位、紐約州立大學石溪大學電機工程系碩士學位和博士學位；曾在美國東北大學、紐約市立大學斯坦頓島(Staten Island)學院以及德佛瑞(DeVry)大學紐約分部任教。主要研究領域為線性控制系統設計理論，特別是魯棒控制設計理論。
目錄
第1章 系統的數學模型和基本性質
1.1 兩類不同的數學模型
1.2 狀態空間模型的特徵分解
1.3 系統的階數和能控能觀性質
1.4 系統的零極點
習題
第2章 單一系統的性能與敏感性
2.1 系統的性能
2.2 系統的敏感性和魯棒性
2.2.1 特徵值的敏感性（魯棒性）
2.2.2 系統穩定性的敏感性（魯棒穩定性）
習題
第3章 回饋控制系統的敏感性
3.1 回饋控制系統的敏感性和環路傳遞函數
3.1.1 對於受控系統數學模型誤差的敏感性
3.1.2 對於控制輸入擾動的敏感性
3.2 狀態空間理論中回饋控制系統的敏感性
3.2.1 狀態回饋控制結構
3.2.2 靜態輸出回饋控制結構
3.2.3 觀測器回饋控制結構［環路傳遞恢復（LTR）］
第4章 一個新的回饋控制設計原則和途徑
4.1 觀測器設計的一個基本概念——從觀測器狀態和系統輸出觀測直接產生狀態回饋控制信號
4.2 觀測器回饋系統的性能（分離定理）
4.3 現有狀態空間設計與分離原則的八個不合理（Tsui， 2006， 2012）
4.3.1 不成立的基本假設
4.3.2 不考慮關鍵參數
4.3.3 顛倒的設計順序
4.3.4 不必要的設計要求
4.3.5 放棄合理的控制結構
4.3.6 不能實現魯棒性
4.3.7 極端強弱的控制
4.3.8 極端的控制結構
4.4 一個新的和能實現廣義狀態回饋控制的魯棒性的設計原則和輸出回饋控制器
習題
第5章 計算矩陣方程TA－FT＝LC的解
5.1 系統的能觀海森伯格型的計算
5.1.1 單輸出系統
5.1.2 多輸出系統
5.2 矩陣方程TA－FT＝LC的解的計算
5.2.1 不重複的實數特徵值（1×1的約當塊）
5.2.2 共軛複數和重複的特徵值（大於1×1的約當塊）
習題
第6章 觀測器設計一：實現回饋控制的魯棒性
6.1 矩陣方程TB＝0的解的計算
6.2 例子和分析
6.3 對現有的兩個基本回饋控制結構的完全統一
6.4 用自由調節觀測器的階數來調節回饋系統的性能和魯棒性（Tsui， 1999c）
習題
第7章 觀測器設計二：其他特殊目的的觀測器
7.1 最小階線性函數觀測器設計
7.1.1 對這一問題的最重大的理論進展——簡化成最簡單的設計公式
7.1.2 這一設計公式的計算程式和結果——可以保證的觀測器階數的上限
7.1.3 最可能低的觀測器階數的上限——最可能好的理論結果——整個問題已經解決
7.2 故障檢測、定位與控制的觀測器設計
7.2.1 故障的模型以及故障檢測和定位的設計公式與要求
7.2.2 故障檢測和定位設計的計算程式
7.2.3 故障的自我調整容錯控制（Tsui， 1997）
7.2.4 系統模型誤差和觀測雜訊的影響和處理（Tsui， 1994b）
習題
第8章 回饋控制設計——特徵值（極點）的配置
8.1 特徵值（極點）的選擇
8.2 用狀態回饋控制配置特徵值
8.3 用廣義狀態回饋控制配置極點
8.4 對廣義狀態回饋控制設計的調整（Tsui， 2005）
8.5 關於特徵結構配置設計的小結
習題
第9章 回饋控制設計二——特徵向量的配置
9.1 數值反覆運算方法（Kautsky et al.， 1985）
9.2 解析解耦的方法
9.3 整個特徵值和特徵向量配置的總結
習題
第10章 回饋控制設計三——二次型最優控制
10.1 狀態回饋控制的設計
10.2 廣義狀態回饋控制的設計
10.3 回饋控制設計的比較與總結
習題
附錄A 線性代數和數值線性代數的基礎簡介
A．1 線性代數中的一些基本概念
A．1．1 線性相關、線性無關、線性空間
A．1．2 基向量、線性變換、正交線性變換
A．2 矩陣三角化或梯形化的運算
A．3 奇異值分解（SVD）
A．3．1 奇異值分解的存在和定義
A．3．2 奇異值分解的性質
A．3．3 奇異值分解的應用
A．4 矩陣方程組TA－FT＝LC和TB＝0的應用和解析解（Tsui， 2004a）
A．4．1 能產生Kx（t）信號（K＝KC）的輸出回饋控制器（見定義3．3）
A．4．2 未知輸入觀測器（unknown input observer）
A．4．3 輸入故障檢測和定位（input fault detection and isolation，見7．2節）
A．4．4 時滯狀態觀測器（observer with timedelayed states）
A．4．5 用廣義狀態回饋控制來配置特徵值和特徵向量
A．4．6 這個矩陣方程組的解析解
附錄B 實際設計題目
參考文獻
索引
1.1 兩類不同的數學模型
1.2 狀態空間模型的特徵分解
1.3 系統的階數和能控能觀性質
1.4 系統的零極點
習題
第2章 單一系統的性能與敏感性
2.1 系統的性能
2.2 系統的敏感性和魯棒性
2.2.1 特徵值的敏感性（魯棒性）
2.2.2 系統穩定性的敏感性（魯棒穩定性）
習題
第3章 回饋控制系統的敏感性
3.1 回饋控制系統的敏感性和環路傳遞函數
3.1.1 對於受控系統數學模型誤差的敏感性
3.1.2 對於控制輸入擾動的敏感性
3.2 狀態空間理論中回饋控制系統的敏感性
3.2.1 狀態回饋控制結構
3.2.2 靜態輸出回饋控制結構
3.2.3 觀測器回饋控制結構［環路傳遞恢復（LTR）］
第4章 一個新的回饋控制設計原則和途徑
4.1 觀測器設計的一個基本概念——從觀測器狀態和系統輸出觀測直接產生狀態回饋控制信號
4.2 觀測器回饋系統的性能（分離定理）
4.3 現有狀態空間設計與分離原則的八個不合理（Tsui， 2006， 2012）
4.3.1 不成立的基本假設
4.3.2 不考慮關鍵參數
4.3.3 顛倒的設計順序
4.3.4 不必要的設計要求
4.3.5 放棄合理的控制結構
4.3.6 不能實現魯棒性
4.3.7 極端強弱的控制
4.3.8 極端的控制結構
4.4 一個新的和能實現廣義狀態回饋控制的魯棒性的設計原則和輸出回饋控制器
習題
第5章 計算矩陣方程TA－FT＝LC的解
5.1 系統的能觀海森伯格型的計算
5.1.1 單輸出系統
5.1.2 多輸出系統
5.2 矩陣方程TA－FT＝LC的解的計算
5.2.1 不重複的實數特徵值（1×1的約當塊）
5.2.2 共軛複數和重複的特徵值（大於1×1的約當塊）
習題
第6章 觀測器設計一：實現回饋控制的魯棒性
6.1 矩陣方程TB＝0的解的計算
6.2 例子和分析
6.3 對現有的兩個基本回饋控制結構的完全統一
6.4 用自由調節觀測器的階數來調節回饋系統的性能和魯棒性（Tsui， 1999c）
習題
第7章 觀測器設計二：其他特殊目的的觀測器
7.1 最小階線性函數觀測器設計
7.1.1 對這一問題的最重大的理論進展——簡化成最簡單的設計公式
7.1.2 這一設計公式的計算程式和結果——可以保證的觀測器階數的上限
7.1.3 最可能低的觀測器階數的上限——最可能好的理論結果——整個問題已經解決
7.2 故障檢測、定位與控制的觀測器設計
7.2.1 故障的模型以及故障檢測和定位的設計公式與要求
7.2.2 故障檢測和定位設計的計算程式
7.2.3 故障的自我調整容錯控制（Tsui， 1997）
7.2.4 系統模型誤差和觀測雜訊的影響和處理（Tsui， 1994b）
習題
第8章 回饋控制設計——特徵值（極點）的配置
8.1 特徵值（極點）的選擇
8.2 用狀態回饋控制配置特徵值
8.3 用廣義狀態回饋控制配置極點
8.4 對廣義狀態回饋控制設計的調整（Tsui， 2005）
8.5 關於特徵結構配置設計的小結
習題
第9章 回饋控制設計二——特徵向量的配置
9.1 數值反覆運算方法（Kautsky et al.， 1985）
9.2 解析解耦的方法
9.3 整個特徵值和特徵向量配置的總結
習題
第10章 回饋控制設計三——二次型最優控制
10.1 狀態回饋控制的設計
10.2 廣義狀態回饋控制的設計
10.3 回饋控制設計的比較與總結
習題
附錄A 線性代數和數值線性代數的基礎簡介
A．1 線性代數中的一些基本概念
A．1．1 線性相關、線性無關、線性空間
A．1．2 基向量、線性變換、正交線性變換
A．2 矩陣三角化或梯形化的運算
A．3 奇異值分解（SVD）
A．3．1 奇異值分解的存在和定義
A．3．2 奇異值分解的性質
A．3．3 奇異值分解的應用
A．4 矩陣方程組TA－FT＝LC和TB＝0的應用和解析解（Tsui， 2004a）
A．4．1 能產生Kx（t）信號（K＝KC）的輸出回饋控制器（見定義3．3）
A．4．2 未知輸入觀測器（unknown input observer）
A．4．3 輸入故障檢測和定位（input fault detection and isolation，見7．2節）
A．4．4 時滯狀態觀測器（observer with timedelayed states）
A．4．5 用廣義狀態回饋控制來配置特徵值和特徵向量
A．4．6 這個矩陣方程組的解析解
附錄B 實際設計題目
參考文獻
索引
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