现代控制理论（第2版） pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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张嗣瀛，高立群著

图书标签:

控制理论
现代控制
自动控制
系统分析
数学模型
状态空间
最优控制
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工程控制

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出版社：清华大学出版社

ISBN：9787302450351

版次：2

商品编码：12045435

包装：平装

丛书名：全国高等学校自动化专业系列教材

开本：16开

出版时间：2017-02-01

用纸：胶版纸

页数：358

字数：477000

正文语种：中文

具体描述

编辑推荐

　　《现代控制理论（第2版）》主要介绍现代控制理论的基础知识，包括系统的状态方程建立及解法，系统的能控性、能观测性和稳定性等定性理论，极点配置、反馈解耦、观测器设计等综合理论，以及最优控制理论和状态估计理论。同时，也适当地介绍了有关鲁棒控制、时滞系统反馈控制等比较前沿的知识以开阔学生视野。特别是将MATLAB语言的知识穿插到内容中，会有利于培养学生利用计算机解决实际问题的能力。本书是高等学校自动化专业本科生教材，同时也适合一般工程技术人员自学所用。

内容简介

　　《现代控制理论（第2版）》主要介绍现代控制理论的基础知识，内容包括系统的状态方程建立及解法，系统的能控性、能观测性和稳定性等定性理论，极点配置、反馈解耦、观测器设计等综合理论，以及最优控制理论和状态估计理论；同时，适当地介绍了鲁棒控制、时滞系统反馈控制等比较前沿的知识以开阔学生视野；特别是将MATLAB语言的知识穿插到内容中，有利于培养学生利用计算机解决实际问题的能力。
　　《现代控制理论（第2版）》是高等学校自动化专业本科生教材，同时也适合一般工程技术人员自学所用。

内页插图

精彩书摘

　　第3章状态方程的解

　　第2章讨论了系统的状态空间模式数学模型的建立。一旦得到了系统的数学模型，下一步就是分析系统模型。对系统进行分析的目的，就是要揭示系统状态的运动规律和基本特性。通常对系统的分析有定性分析和定量分析两种。在定性分析中，重点介绍对决定系统行为和特性具有重要意义的几个关键性质，而能控性、能观测性和稳定性的研究将在第4章和第5章中讨论。在定量分析中，则要对系统的运动规律进行精确的研究，即定量地确定系统由外部激励作用所引起的响应。本章将讨论线性系统的定量分析问题，即状态方程的求解问题。

　　3.1线性定常系统齐次状态方程的解

　　考虑n维线性定常系统状态方程

　　x·（t）=Ax（t）+Bu（t），x（t0）=x0，t≥t0（3.1.1）

　　齐次状态方程是指输入为零的状态方程，即

　　x·（t）=Ax（t）（3.1.2）

　　式中，x（t）为n维列向量，x（t0）为初始状态，A为n×n定常矩阵。要求确定状态变量未来的变化，即系统的状态响应x（t）。状态方程是一个向量微分方程，它的求解方法与标量一阶微分方程的求解方法相类似。大家知道，标量一阶微分方程的齐次方程为

　　x·（t）=ax（t），x（t0）=x0，t≥t0

　　它的解为

　　x（t）=ea（t-t0）x（t0）

　　式中指数函数可展开为一无穷级数

　　ea（t-t0）=1+a（t-t0）+12!a2（t-t0）2+…+1n!an（t-t0）n+…

　　=∑+∞n=01n!an（t-t0）n

　　与此类似，一阶向量微分方程的齐次方程x·（t）=Ax（t）的解有如下形式

　　x（t）=eA（t-t0）x（t0）

　　式中

　　eA（t-t0）=I+A（t-t0）+12!A2（t-t0）2+…+1n!

　　An（t-t0）n+…

　　=∑+∞n=01n!An（t-t0）n

　　（3.1.3）

　　经过数学证明，如A为实数阵，则该级数是绝对收敛且一致收敛的。式（3.1.3）中的无穷矩阵级数的收敛式eA（t-t0）叫作矩阵指数。

　　综上所述，得出下面的结论。

　　结论3.1.1方程式（3.1.2）满足初始条件x（t）|t=t0=x（t0）的解为

　　x（t）=eA（t-t0）x（t0）（3.1.4）

　　当t0=0时，有

　　x（t）=eAtx（0）（3.1.5）

　　该解是系统输入u=0时的解，故又称为零输入解或零输入响应。

　　例3.1.1已知A=01

　　-10，求

　　eAt。

　　解根据定义

　　eAt=I+At+12!A2t2+

　　13!A3t3+…

　　=10

　　01+0t

　　-t0+

　　12!-t20

　　0-t2+13!

　　0-t3

　　t30+…

　　=1-t22!+t44!-…

　　t-t33!+t55!-…

　　-t+t33!-t55!+…1-t22!+t44!-…

　　=costsint

　　-sintcost

　　从上式可以看出，若A为n×n的方阵，则矩阵指数eAt也是一个n×n的方阵，它包含着n×n个级数，只有当其中的每个级数都收敛时，矩阵指数才是收敛的。前已涉及，如A为实数阵，eAt对任何t绝对收敛且一致收敛。

　　……

前言/序言

　　前言

　　本书2006年9月出版以来已印刷了12次，并作为普通高等教育“十一五”国家级规划教材被许多所院校采用为自动化及相关专业现代控制理论课程的教材。读者普遍反映本书内容全面、体系清楚、严谨易懂，不仅适合课堂教学，也适合自学。本书受到广大读者的关爱和支持，被评为辽宁省精品教材。根据读者对本书的反馈意见，我们在第1版的基础上做了一定程度的修改和补充，以第2版的形式出版。

　　清华大学出版社王一玲及东北大学相关同事对于本书的再版提供了不可缺少的鼓励和帮助，在此深表谢意。

　　编著者

　　2016年10月

　　第1版前言

　　本书的前身是由原冶金部组织、张嗣瀛院士主编，由冶金部部属院校自动化专业教师共同编写的规划教材，该教材总结了多所高校教师多年的教学经验。本书是编者结合自己长期从事现代控制理论教学的经验，参阅并吸取了国内外优秀教材的内容，进一步修订、完善原有教材而完成。书中将MATLAB软件引入课堂教学，有利于培养学生利用计算机进行科学研究及解决实际问题的能力。书中还适当地介绍了有关鲁棒控制的知识，可以帮助学生扩大视野，接触到较新的知识和技术，为今后从事先进理论和技术的研究开发提供支持。

　　在内容上，本书主要讲述状态空间法的基本概念和基本方法，其中包括系统的状态方程建立及解法，能控性、能观测性和稳定性等定性理论，极点配置、反馈解耦、观测器设计等综合理论，以及最优控制理论和状态估计理论。

　　在结构上，本书如下安排：首先给出控制系统的数学描述，提出状态变量和状态方程概念；然后对系统进行运动分析和基本性质（能控性、能观测性和稳定性）分析；进而给出系统的综合与设计方法；最后介绍了系统状态的最优估计（卡尔曼滤波）。

　　东北大学高立群教授编写了第1、5、6、8章和附录，井元伟教授编写了第4、7章，郑艳副教授编写了第2、3章。张嗣瀛院士进行了总体构思和总纂。

　　鉴于本书是在原冶金部统一教材基础上进一步完成的，这里向原教材的编者朱祖兹、董木森、王景才、王贞祥表示谢意。同时也向支持和参与编写工作的所有老师和同学们表示谢意。

　　由于编者水平有限，书中难免存在错误和不当之处，敬请各界同仁和广大读者给予批评指正，编者将不胜感激。

　　编者

　　2006年1月

《现代控制理论（第2版）》：一本深入探索系统动力学与智能调控的权威著作本书是一部关于现代控制理论的综合性教程，旨在为读者提供一个系统、深入的知识体系，涵盖了从经典控制理论的坚实基础到先进现代控制技术的广泛领域。它不仅梳理了控制工程的核心概念和数学工具，更侧重于讲解如何运用这些工具来设计、分析和实现复杂系统的精确、高效和鲁棒的控制。核心内容精要：本书内容逻辑严谨，层层递进，力求让读者在掌握基本原理的同时，逐步理解现代控制理论在实际工程中的应用价值。系统建模与表示：本书伊始，将引导读者学习如何将实际的物理系统（如机械、电气、流体等）转化为数学模型。这包括状态空间表示法，它能以一种统一且强大的方式描述系统的动态行为，无论系统是线性的还是非线性的。读者将掌握不同领域系统建模的共性与特性，为后续的控制设计奠定基础。线性系统分析：线性系统是控制理论的基石。本书将详细阐述线性时不变（LTI）系统的性质，如可控性、可观测性、稳定性等。通过对传递函数、零极点、频率响应等概念的深入剖析，读者将能全面理解系统的动态特性，并为设计控制器提供依据。稳定性分析，包括李雅普诺夫稳定性理论，将是本书的重点之一，确保系统在各种扰动下保持稳定运行。经典控制理论回顾与拓展：在深入现代控制之前，本书会精炼地回顾经典控制理论的精华，例如PID控制器、根轨迹、频率响应分析等。在此基础上，将引出现代控制理论所带来的突破，特别是在系统复杂性增加和性能要求提高时的优势。状态反馈与状态估计：状态空间方法的强大之处在于其能够利用系统的内部状态来进行控制。本书将详细介绍状态反馈控制的设计方法，包括极点配置技术，使系统达到期望的动态性能。然而，很多时候系统的内部状态是无法直接测量的，这时就需要状态估计。本书将深入讲解卡尔曼滤波及其变种，这是现代控制中最重要和最广泛使用的状态估计技术之一，能从带有噪声的测量值中精确地估计出系统的真实状态。最优控制理论：当控制目标不仅仅是稳定，而是要达到某个优化指标（如最小化能量消耗、最小化响应时间等）时，最优控制理论就显得尤为重要。本书将介绍庞特里格林公式（Pontryagin's Minimum Principle）和动态规划（Dynamic Programming），并着重讲解线性二次调节器（LQR）的设计，这是一种在工程上非常实用且理论完备的最优控制方法。数字控制系统：随着计算机技术的飞速发展，数字控制器已成为现代控制系统的主流。本书将详细讲解离散时间系统的表示、分析和控制设计，包括采样、量化、Z变换等，并介绍数字PID控制器、数字状态反馈等设计方法，以及数字滤波器在系统中的作用。非线性控制系统：现实世界中的许多系统本质上是非线性的。本书将引入非线性控制的基本概念和分析工具，如相平面分析、李雅普诺夫第二方法等，并介绍一些先进的非线性控制策略，例如反馈线性化、滑模控制等，以处理更复杂、更具挑战性的控制问题。鲁棒控制与模型不确定性：在实际工程中，系统模型总会存在不确定性，外部环境也可能存在干扰。鲁棒控制的目标是设计出即使在模型参数不准确或存在外部扰动的情况下，系统仍能保持良好性能的控制器。本书将介绍模型不确定性的描述方法，以及一些基本的鲁棒控制设计理念。现代控制技术的应用与展望：本书将结合实例，展示现代控制理论在航空航航天、机器人、过程控制、电力系统等领域的成功应用。最后，还将对控制理论的未来发展方向进行展望，如智能控制、自适应控制、模型预测控制（MPC）等，为读者提供进一步学习和研究的指引。本书的特色：理论与实践并重：在强调数学严谨性的同时，本书力求贴近工程实际，通过丰富的实例和分析，帮助读者理解理论知识的实际应用价值。由浅入深，循序渐进：内容安排从基础概念出发，逐步深入到高级主题，确保不同背景的读者都能有效学习。结构清晰，逻辑性强：各章节之间衔接自然，知识体系完整，易于读者构建全面的理解框架。语言精炼，表达准确：采用专业的学术语言，准确传达控制理论的核心思想。读者对象：本书适合于高等院校自动化、电气工程、机械工程、航空航天工程、计算机科学等相关专业的本科生、研究生，以及从事控制系统设计、开发和研究的工程师和科研人员。通过对《现代控制理论（第2版）》的学习，读者将能够深刻理解和掌握控制系统的设计原理，具备分析和解决复杂工程问题的能力，为在瞬息万变的科技领域中不断创新和发展奠定坚实的基础。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书，对我而言，就像是一本开启新世界大门的钥匙。我一直对控制理论这个领域充满了好奇，但总觉得它离我的生活很遥远，而且充满了晦涩难懂的数学公式。然而，当我翻开《现代控制理论（第2版）》时，我的这种认知被彻底颠覆了。作者在开篇就以一种非常吸引人的方式，阐述了控制理论在现代社会中的重要性。他从我们日常生活中最常见的例子说起，比如自动驾驶汽车、智能家居系统，到工业生产中的自动化设备，再到航空航天领域的精密控制，都巧妙地融入了控制理论的思想。这种从生活出发的讲解，让我立刻就感受到了控制理论的魅力和实用性。书中对线性系统分析的讲解，更是让我眼前一亮。作者从最基础的系统模型入手，详细讲解了如何建立系统的数学模型，如何利用传递函数来描述系统的动态特性。而且，他对传递函数的分解、零极点分析都进行了非常细致的讲解，让我对系统的频率响应有了更深入的理解。特别让我印象深刻的是，作者在讲解系统的稳定性分析时，用了非常形象的比喻。他用“一个球在碗底滚动”来形容稳定的系统，用“一个火柴棍在刀尖上保持平衡”来形容不稳定的系统。这些生动的比喻，让我能够直观地理解抽象的稳定性概念，并且对其进行更深入的思考。书中对状态空间方法的介绍，更是让我茅塞顿开。作者用“观察系统的‘内部器官’来理解它的‘外在表现’”来比喻状态空间方法，让我一下子就明白了它的核心思想。他详细讲解了状态向量、状态方程、输出方程等概念，并且通过大量的实例，让我能够将这些抽象的概念与实际的工程问题联系起来。让我惊喜的是，作者在讲解可控性和可观测性时，并没有仅仅停留在数学层面，而是深入分析了这两个概念的工程意义。他用“能否‘指挥’系统去‘完成任务’”来比喻可控性，用“能否‘了解’系统的‘真实情况’”来比喻可观测性。这些深入的分析，让我明白了这两个概念在实际工程设计中的重要性。书中关于现代控制理论的介绍，也做得非常出色。作者介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制等前沿技术，并且通过一些典型的应用案例，让我看到了这些技术在解决复杂工程问题中的强大威力。例如，他介绍了LQR最优控制，并将其应用于无人驾驶汽车的路径跟踪问题，让我对未来的交通系统充满了期待。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“系统思维”的重要性。他不仅仅是在传授技术，更是在培养我们解决问题的能力。他鼓励我们从整体的角度去分析问题，去理解系统之间的相互作用，去寻找最优的解决方案。这种思维方式，对于我这样一个初学者来说，无疑是弥足珍贵的。让我印象深刻的是，书中提供的案例分析，都非常贴合实际。无论是航空航天领域的飞行控制，还是工业生产中的过程控制，都能够帮助我们理解理论知识在实际工程中的应用。这些案例分析，不仅仅是知识的拓展，更是能力的提升。总而言之，《现代控制理论（第2版）》是一本集理论深度、工程实践和教学方法于一体的优秀教材。它不仅能够帮助初学者建立起坚实的控制理论基础，也能够为有经验的工程师提供新的视角和更深入的理解。我强烈推荐这本书给任何对控制理论感兴趣的读者，相信你也会像我一样，被它深深地吸引。

评分☆☆☆☆☆

这本书，就像一座知识的宝藏，我迫不及待地想要一探究竟。在此之前，我对控制理论的理解，仅限于一些零散的概念，总是觉得它神秘而遥远。然而，《现代控制理论（第2版）》的出现，彻底打破了我的这种认知，它以一种前所未有的方式，将我带入了控制理论的奇妙世界。作者在开篇就以一种非常生动的方式，阐述了控制理论在现代社会中的重要性。他从我们日常生活中最常见的例子说起，比如自动驾驶汽车、智能家居系统，到工业生产中的自动化设备，再到航空航天领域的精密控制，都巧妙地融入了控制理论的思想。这种从生活出发的讲解，让我立刻就感受到了控制理论的魅力和实用性。书中对线性系统分析的讲解，更是让我眼前一亮。作者从最基础的系统模型入手，详细讲解了如何建立系统的数学模型，如何利用传递函数来描述系统的动态特性。而且，他对传递函数的分解、零极点分析都进行了非常细致的讲解，让我对系统的频率响应有了更深入的理解。特别让我印象深刻的是，作者在讲解系统的稳定性分析时，用了非常形象的比喻。他用“一个球在碗底滚动”来形容稳定的系统，用“一个火柴棍在刀尖上保持平衡”来形容不稳定的系统。这些生动的比喻，让我能够直观地理解抽象的稳定性概念，并且能够对其进行更深入的思考。书中对状态空间方法的介绍，更是让我茅塞顿开。作者用“观察系统的‘内部器官’来理解它的‘外在表现’”来比喻状态空间方法，让我一下子就明白了它的核心思想。他详细讲解了状态向量、状态方程、输出方程等概念，并且通过大量的实例，让我能够将这些抽象的概念与实际的工程问题联系起来。让我惊喜的是，作者在讲解可控性和可观测性时，并没有仅仅停留在数学层面，而是深入分析了这两个概念的工程意义。他用“能否‘指挥’系统去‘完成任务’”来比喻可控性，用“能否‘了解’系统的‘真实情况’”来比喻可观测性。这些深入的分析，让我明白了这两个概念在实际工程设计中的重要性。书中关于现代控制理论的介绍，也做得非常出色。作者介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制等前沿技术，并且通过一些典型的应用案例，让我看到了这些技术在解决复杂工程问题中的强大威力。例如，他介绍了LQR最优控制，并将其应用于无人驾驶汽车的路径跟踪问题，让我对未来的交通系统充满了期待。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“系统思维”的重要性。他不仅仅是在传授技术，更是在培养我们解决问题的能力。他鼓励我们从整体的角度去分析问题，去理解系统之间的相互作用，去寻找最优的解决方案。这种思维方式，对于我这样一个初学者来说，无疑是弥足珍贵的。让我印象深刻的是，书中提供的案例分析，都非常贴合实际。无论是航空航天领域的飞行控制，还是工业生产中的过程控制，都能够帮助我们理解理论知识在实际工程中的应用。这些案例分析，不仅仅是知识的拓展，更是能力的提升。总而言之，《现代控制理论（第2版）》是一本集理论深度、工程实践和教学方法于一体的优秀教材。它不仅能够帮助初学者建立起坚实的控制理论基础，也能够为有经验的工程师提供新的视角和更深入的理解。我强烈推荐这本书给任何对控制理论感兴趣的读者，相信你也会像我一样，被它深深地吸引。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本书，我抱着学习的态度，却意外地收获了一次思想的洗礼。它并非一本冰冷的技术手册，而更像是一位循循善诱的导师，引导我一步步探索控制理论的奥秘。这本书的精妙之处，在于它能够将那些看似抽象复杂的理论，转化为生动形象的语言和贴近生活的例子，让我不再感到畏惧，反而产生了浓厚的兴趣。作者在开篇就以一种非常宏观的视角，为我们铺陈了控制理论的发展历程。他将控制理论的演进，与人类社会文明的进步紧密相连，从最初的机械调控，到如今的智能系统，每一个重要的技术飞跃，都离不开控制思想的革新。这种叙述方式，让我不再觉得控制理论是高高在上的学术概念，而是理解了它作为一门支撑现代科技发展的核心学科。书中对线性系统分析的讲解，堪称教科书级别的。作者从最基础的系统模型入手，详细阐述了如何建立系统的数学模型，如何利用传递函数来描述系统的动态特性。而且，他对传递函数的分解、零极点分析都进行了非常细致的讲解，让我对系统的频率响应有了更深入的理解。特别让我印象深刻的是，作者在讲解系统的稳定性分析时，用了非常形象的比喻。他用“一个球在碗底滚动”来形容稳定的系统，用“一个火柴棍在刀尖上保持平衡”来形容不稳定的系统。这些生动的比喻，让我能够直观地理解抽象的稳定性概念，并且能够对其进行更深入的思考。书中对状态空间方法的介绍，更是让我茅塞顿开。作者用“观察系统的‘内部器官’来理解它的‘外在表现’”来比喻状态空间方法，让我一下子就明白了它的核心思想。他详细讲解了状态向量、状态方程、输出方程等概念，并且通过大量的实例，让我能够将这些抽象的概念与实际的工程问题联系起来。让我惊喜的是，作者在讲解可控性和可观测性时，并没有仅仅停留在数学层面，而是深入分析了这两个概念的工程意义。他用“能否‘指挥’系统去‘完成任务’”来比喻可控性，用“能否‘了解’系统的‘真实情况’”来比喻可观测性。这些深入的分析，让我明白了这两个概念在实际工程设计中的重要性。书中关于现代控制理论的介绍，也做得非常出色。作者介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制等前沿技术，并且通过一些典型的应用案例，让我看到了这些技术在解决复杂工程问题中的强大威力。例如，他介绍了LQR最优控制，并将其应用于无人驾驶汽车的路径跟踪问题，让我对未来的交通系统充满了期待。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“系统思维”的重要性。他不仅仅是在传授技术，更是在培养我们解决问题的能力。他鼓励我们从整体的角度去分析问题，去理解系统之间的相互作用，去寻找最优的解决方案。这种思维方式，对于我这样一个初学者来说，无疑是弥足珍贵的。让我印象深刻的是，书中提供的案例分析，都非常贴合实际。无论是航空航天领域的飞行控制，还是工业生产中的过程控制，都能够帮助我们理解理论知识在实际工程中的应用。这些案例分析，不仅仅是知识的拓展，更是能力的提升。总而言之，《现代控制理论（第2版）》是一本集理论深度、工程实践和教学方法于一体的优秀教材。它不仅能够帮助初学者建立起坚实的控制理论基础，也能够为有经验的工程师提供新的视角和更深入的理解。我强烈推荐这本书给任何对控制理论感兴趣的读者，相信你也会像我一样，被它深深地吸引。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的评价，实在是有点难以言表，它给我的感觉就像是打开了一扇全新的大门。我一直觉得控制理论是一个非常抽象和高深的领域，但这本书的出现，完全颠覆了我的认知。从拿到这本书的那一刻起，我就被它深深地吸引住了，直到现在，我仍然时不时地会翻开它，去重温那些精彩的章节。书中最让我印象深刻的是，作者在讲解线性系统反馈控制的部分。他没有直接给出复杂的公式，而是从“负反馈”这个最核心的概念入手，解释了负反馈为什么能够提高系统的鲁棒性，能够抑制扰动，并且能够补偿系统的模型误差。他用了一个非常生动的比喻，比如“给系统打了一针‘镇定剂’”，让我一下子就明白了负反馈的本质。接着，作者深入浅出地介绍了PID控制器。我相信很多初学者和我一样，对PID控制器又爱又恨，觉得它简单又强大，但又很难调出最优的参数。这本书的讲解，让我对PID控制器有了更深的理解。作者不仅详细解释了P、I、D三个环节的作用，还给出了非常实用的整定方法，比如Ziegler-Nichols方法，并且还分析了不同整定方法的优缺点。让我惊喜的是，书中对于数字控制系统的讲解也相当到位。我一直以为数字控制就是把模拟系统进行采样和离散化，但这本书让我明白，数字控制本身就有其独特的理论和方法。作者详细介绍了采样定理，以及如何将连续时间系统转换为离散时间系统，并且分析了离散化过程中可能出现的误差。特别要表扬的是，作者在介绍离散时间系统的稳定性时，也引用了很多生动的例子。他用“在时间的河流中，系统是漂浮还是沉没”来比喻系统的稳定性，让我立刻就有了画面感。他还详细讲解了离散时间系统的根轨迹和频率响应分析方法，并且与连续时间系统进行了对比，让我能够清晰地看到它们之间的联系和区别。书中关于状态观测器的设计，也是让我眼前一亮的部分。在实际工程中，我们往往无法直接测量系统的所有状态变量，这就需要状态观测器来估计这些状态变量。作者详细讲解了最小阶状态观测器和高阶状态观测器，并且给出了详细的设计步骤和稳定性分析。他用了一个“影子”的比喻，来形容状态观测器如何“跟踪”系统的真实状态，真是太形象了。此外，这本书在非线性控制方面也给出了很精彩的介绍。虽然非线性控制相对复杂，但作者通过一些经典的非线性控制方法，比如滑模控制和反馈线性化，让我对非线性系统的控制有了初步的认识。他没有深究那些过于复杂的数学理论，而是侧重于这些方法的思想和基本原理。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“工程思维”的重要性。他不仅仅是教我们如何计算，更重要的是教我们如何思考。他鼓励我们从问题的本质出发，去分析系统的特性，去选择最合适的控制方法，去验证控制器的效果。这种思维方式，对于我们未来的工程实践，有着极其重要的指导意义。总的来说，这本书就像一位经验丰富的工程师，耐心地引导着我一步步走进控制理论的世界。它不是一本冷冰冰的教科书，而是一位循循善诱的老师。它让我不仅学会了知识，更重要的是学会了如何去学习，如何去思考。我真的非常感谢作者，为我打开了这扇神奇的大门。

评分☆☆☆☆☆

如果用一个词来形容我对这本书的感受，那一定是“豁然开朗”。我之前对控制理论的理解，一直停留在非常零散和片面的层面，总觉得它是一个庞大而难以逾越的知识体系。然而，这本书的出现，彻底改变了我的看法，它就像一座灯塔，指引我穿越迷雾，看到了控制理论的宏伟图景。作者在开篇就以一种非常宏大的视角，为我们勾勒了控制理论在人类文明发展中的重要地位。他不仅仅是罗列了一些历史事件，更是深入剖析了控制思想是如何一步步影响了科技的进步，从蒸汽机的发明，到航天技术的飞跃，再到如今的智能制造，无一不与控制理论的发展息息相关。这种宏观的视角，让我立刻就对这个领域产生了敬意，也为我接下来的学习奠定了坚实的思想基础。书中对线性系统分析的讲解，可以说是精妙绝伦。作者从最基础的系统模型入手，详细讲解了如何建立系统的数学模型，如何利用传递函数来描述系统的动态特性。而且，他对传递函数的分解、零极点分析都进行了非常细致的讲解，让我对系统的频率响应有了更深入的理解。特别让我印象深刻的是，作者在讲解系统的稳定性分析时，用了非常形象的比喻。他用“一个球在碗底滚动”来形容稳定的系统，用“一个火柴棍在刀尖上保持平衡”来形容不稳定的系统。这些生动的比喻，让我能够直观地理解抽象的稳定性概念，并且能够对其进行更深入的思考。书中对状态空间方法的介绍，更是让我茅塞顿开。作者用“观察系统的‘内部器官’来理解它的‘外在表现’”来比喻状态空间方法，让我一下子就明白了它的核心思想。他详细讲解了状态向量、状态方程、输出方程等概念，并且通过大量的实例，让我能够将这些抽象的概念与实际的工程问题联系起来。让我惊喜的是，作者在讲解可控性和可观测性时，并没有仅仅停留在数学层面，而是深入分析了这两个概念的工程意义。他用“能否‘指挥’系统去‘完成任务’”来比喻可控性，用“能否‘了解’系统的‘真实情况’”来比喻可观测性。这些深入的分析，让我明白了这两个概念在实际工程设计中的重要性。书中关于现代控制理论的介绍，也做得非常出色。作者介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制等前沿技术，并且通过一些典型的应用案例，让我看到了这些技术在解决复杂工程问题中的强大威力。例如，他介绍了LQR最优控制，并将其应用于无人驾驶汽车的路径跟踪问题，让我对未来的交通系统充满了期待。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“系统思维”的重要性。他不仅仅是在传授技术，更是在培养我们解决问题的能力。他鼓励我们从整体的角度去分析问题，去理解系统之间的相互作用，去寻找最优的解决方案。这种思维方式，对于我这样一个初学者来说，无疑是弥足珍贵的。让我印象深刻的是，书中提供的案例分析，都非常贴合实际。无论是航空航天领域的飞行控制，还是工业生产中的过程控制，都能够帮助我们理解理论知识在实际工程中的应用。这些案例分析，不仅仅是知识的拓展，更是能力的提升。总而言之，《现代控制理论（第2版）》是一本集理论深度、工程实践和教学方法于一体的优秀教材。它不仅能够帮助初学者建立起坚实的控制理论基础，也能够为有经验的工程师提供新的视角和更深入的理解。我强烈推荐这本书给任何对控制理论感兴趣的读者，相信你也会像我一样，被它深深地吸引。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我最初拿到这本书的时候，并没有抱有多大的期望，毕竟控制理论这个题目本身就显得有些枯燥和晦涩。然而，当我真正翻开它，并开始阅读其中的内容时，我发现自己完全错了。这本书以一种我从未想过的方式，将那些复杂的理论变得生动而有趣，让我仿佛置身于一个充满智慧的课堂。作者在开篇就以一种非常宏大的视角，阐述了控制理论在人类文明发展进程中的地位和作用。他不仅仅是罗列了一些历史事件，更是深入剖析了控制思想是如何一步步影响了科技的进步，从蒸汽机的发明，到航天技术的飞跃，再到如今的智能制造，无一不与控制理论的发展息息相关。这种宏观的视角，让我立刻就对这个领域产生了敬意，也为我接下来的学习奠定了坚实的思想基础。让我惊喜的是，书中对经典控制理论的梳理也非常清晰。虽然这本书的书名是“现代控制理论”，但作者并没有忽略对经典理论的介绍。他从最基础的反馈概念开始，层层递进，讲解了传递函数、频率响应、根轨迹等经典控制理论的核心内容。而且，他对于这些经典理论的讲解，也融入了他独特的见解，让我们不仅仅是学习到了方法，更是理解了方法的由来和意义。接着，作者对状态空间方法的讲解，更是让我耳目一新。我以前学习控制理论的时候，总是觉得状态空间方法是一种非常抽象的数学工具，很难理解其物理意义。但是，在这本书中，作者通过大量的图示和类比，将状态空间方法生动地展现在我面前。他用“观察系统的内部运作”来比喻状态空间方法，让我瞬间就明白了它的精髓。特别要提及的是，作者在讲解系统的可控性和可观测性时，用了非常多的实例。他不仅解释了这两个概念的数学定义，更重要的是，他通过分析不同系统在实际应用中的例子，来阐述可控性和可观测性的重要性。例如，他分析了一个无人机的飞行控制系统，说明了如果系统不可控，那么我们无法通过控制输入来改变无人机的飞行姿态，而如果系统不可观测，那么我们无法准确地估计无人机的速度和加速度，从而无法进行有效的控制。书中关于稳定性分析的部分，也让我印象深刻。作者不仅介绍了李雅普诺夫稳定性理论，还对其进行了详细的推导和解释。他用“一个球在碗底滚动”的比喻，来形象地解释了渐近稳定，让我对抽象的稳定性概念有了直观的理解。同时，他还分析了不同类型的系统，比如线性系统和非线性系统，在稳定性分析上的区别和联系。让我赞叹的是，作者在书中对于现代控制理论的介绍，也做到了深入浅出。他介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制等现代控制理论的重要分支。他并没有深究那些过于复杂的数学推导，而是侧重于这些控制方法的思想和应用。例如，他介绍了LQR最优控制，并解释了它在无人驾驶汽车中的应用，让我看到了现代控制理论的强大之处。这本书的另一大特色是，它对于数学工具的运用非常得当。作者在讲解过程中，会用到一些数学工具，比如线性代数、微分方程等。但是，他并没有将这些数学工具变成学习的障碍，而是巧妙地将它们融入到理论讲解中，让读者在不知不觉中掌握了必要的数学知识。让我印象深刻的是，书中提供的习题设计也非常巧妙。这些习题不仅仅是简单的计算题，更是能够引导读者去思考问题，去运用所学的知识来解决实际问题。我曾经花了大量的时间去尝试解答这些习题，每一次的成功都让我充满了成就感。总而言之，《现代控制理论（第2版）》这本书，不仅仅是一本技术书籍，更是一本能够启发思维、激发热情的著作。它让我重新认识了控制理论，也让我对未来的工程实践充满了信心。我真的非常感谢作者，为我带来如此精彩的学习体验。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直太令人惊艳了！我一直以来都对控制理论这个领域充满了好奇，但苦于找不到一本既系统又深入浅出的入门读物。终于，在朋友的推荐下，我翻开了《现代控制理论（第2版）》。我只能说，这绝对是我近几年来读过的最棒的技术书籍之一。作者在开篇就用一种非常引人入胜的方式，阐述了控制理论在现代工程和社会中的重要性。他没有一开始就抛出一堆抽象的概念和公式，而是从实际的例子入手，比如飞机自动驾驶、工业生产线上的机器人手臂、甚至是我们日常生活中使用的恒温器，都巧妙地融入了控制理论的思想。这让我一下子就感受到了这个学科的魅力，也明白了它为何如此关键。接着，书中对状态空间方法的介绍更是让我茅塞顿开。以往接触的控制理论，很多都围绕着传递函数和频率响应，虽然也有效，但在处理多输入多输出（MIMO）系统或者非线性系统时，就显得有些力不从心了。而状态空间方法，则提供了一个更加强大和统一的框架，能够清晰地描述系统的内部动态，并且在分析和设计上都更加灵活。特别值得一提的是，作者在讲解状态空间方法时，循序渐进，从最基础的状态方程、输出方程讲起，然后逐步引入可控性、可观测性等核心概念。每一个概念的引入都伴随着详细的数学推导和直观的物理意义解释。他并没有简单地罗列公式，而是花了大量的篇幅去阐述这些概念背后的逻辑和它们在系统分析中的作用。例如，在讲解可控性时，作者通过一个非常形象的例子，比如控制一个倒立摆，来说明系统的状态是否能够通过输入信号完全控制。他详细分析了在不同参数情况下，系统是否可控，以及如何判断。这种结合实际问题和深入浅出理论讲解的方式，让我对抽象的数学概念有了深刻的理解，也能够自己动手去分析一些简单的系统。书中关于稳定性分析的部分也做得非常出色。不仅介绍了李雅普诺夫稳定性理论，还将其与传统的劳斯-惠特尼判据等方法进行了对比，清晰地阐述了不同方法的优缺点和适用范围。尤其是在非线性系统稳定性分析方面，作者的讲解非常透彻，让我第一次真正理解了李雅普诺夫函数是如何构建的，以及它在判断系统稳定性中的作用。此外，关于极点配置和能观性反馈的部分，也让我受益匪浅。作者通过大量的实例，详细讲解了如何根据系统性能要求，设计合适的控制器来配置系统的极点，从而达到期望的动态响应。同时，他也强调了可观测性的重要性，以及如何利用可观测性来设计状态观测器，在无法直接测量所有状态变量的情况下，依然能够实现有效的控制。这本书的另一大亮点在于，它并没有停留在理论层面，而是非常注重工程实践的应用。书中穿插了大量的工程实例，涵盖了航空航天、机器人、电力系统等多个领域。这些实例不仅帮助我理解了理论知识在实际工程中的应用，也让我对控制工程的设计流程和方法有了更深入的认识。作者在讲解过程中，对于一些复杂概念的表述，总是能够用最简洁明了的语言来解释，并且辅以清晰的图示和表格。这极大地降低了学习的难度，也避免了枯燥乏味的感觉。我曾经在学习其他控制理论书籍时，常常被复杂的数学推导弄得头晕脑胀，但在这本书中，我感受到了学习的乐趣和成就感。总而言之，《现代控制理论（第2版）》是一本集理论深度、工程实践和教学方法于一体的优秀教材。它不仅能够帮助初学者建立起坚实的控制理论基础，也能够为有经验的工程师提供新的视角和更深入的理解。我强烈推荐这本书给任何对控制理论感兴趣的读者，相信你也会像我一样，被它深深地吸引。

评分☆☆☆☆☆

在我拿到这本书之前，我对“控制理论”的印象，停留在一些模糊的、高深的印象中，总觉得是那些只存在于实验室和高级工程领域才能接触到的东西。然而，翻开《现代控制理论（第2版）》的扉页，我才发现，原来它竟然可以如此地贴近我们的生活，如此地充满智慧的光芒。作者在开篇就以一种非常宏大的视角，为我们铺陈了控制理论的发展脉络。他将控制理论的发展，与人类社会文明的进步紧密联系起来，从最初的机械调控，到如今的智能系统，每一个里程碑式的飞跃，都离不开控制思想的演进。这种叙述方式，让我不再觉得控制理论是枯燥的公式堆砌，而是理解了它作为一门支撑现代科技发展的基石。书中对经典控制理论的梳理，做得非常扎实。从传递函数到频率响应，再到根轨迹，每一个概念的引入，都伴随着清晰的数学推导和直观的物理意义解释。作者并没有简单地罗列公式，而是花了大量的篇幅去阐述这些概念背后的逻辑，以及它们在系统分析中的作用。例如，他用“系统的‘身份证’和‘体检报告’”来比喻传递函数，让我一下子就抓住了它的核心内涵。让我眼前一亮的是，书中对状态空间方法的讲解。在接触这本书之前，我对状态空间方法一直感觉有些畏惧，觉得它过于抽象。但作者通过大量的图示和类比，将状态空间方法生动地展现在我面前。他用“观察系统的‘内脏’来理解它的‘外在表现’”来比喻状态空间方法，让我对系统的内部动态有了深刻的理解。特别要提及的是，作者在讲解系统的可控性和可观测性时，用了非常贴切的工程实例。他分析了如何通过输入信号来控制一个飞行器的姿态，以及如何通过测量输出信号来估计飞行器的速度和加速度。这些实例，让我能够将抽象的数学概念与实际的工程应用联系起来，也让我对这两个概念的重要性有了更深的认识。书中关于稳定性分析的部分，也让我受益匪浅。作者详细介绍了李雅普诺夫稳定性理论，并且用“一个球在碗底滚动”的比喻，生动地解释了渐近稳定。他并没有深究那些过于复杂的数学推导，而是侧重于解释稳定性的概念和意义，以及如何通过不同的方法来判断系统的稳定性。让我惊喜的是，作者在讲解现代控制理论时，也做到了深入浅出。他介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制等前沿技术，并且通过一些典型的应用案例，让我看到了这些技术在解决复杂工程问题中的强大威力。例如，他介绍了LQR最优控制，并将其应用于无人驾驶汽车的路径跟踪问题，让我对未来的交通系统充满了期待。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“工程的艺术”这一概念。他不仅仅是在传授技术，更是在培养我们解决问题的能力。他鼓励我们不要拘泥于理论，而是要将理论与实践相结合，要用创造性的思维去解决问题。这种理念，对于我这样一个初学者来说，无疑是弥足珍贵的。让我印象深刻的是，书中提供的案例分析，都非常贴合实际。无论是航空航天领域的飞行控制，还是工业生产中的过程控制，都能够帮助我们理解理论知识在实际工程中的应用。这些案例分析，不仅仅是知识的拓展，更是能力的提升。总而言之，《现代控制理论（第2版）》是一本集理论深度、工程实践和教学方法于一体的优秀教材。它不仅仅是一本技术书籍，更是一本能够启发思维、激发热情的著作。我真的非常感谢作者，为我带来如此精彩的学习体验。

评分☆☆☆☆☆

对于我来说，这本书的价值远不止于它所包含的知识本身，更多的是它所传递的一种思维方式，一种解决问题的哲学。我一直以来都觉得，控制理论是一个庞大而复杂的体系，而这本书就像一位经验丰富的向导，带领我一步步深入其中，并且让我能够感受到其中的逻辑和美感。书中关于线性系统反馈控制的讲解，可以说是精妙绝伦。作者不仅仅是给出了公式和结论，更是深入浅出地阐述了反馈控制的内在机理。他用“系统给自己‘体检’和‘开药方’”来比喻反馈控制，让我一下子就明白了负反馈的核心思想——通过监测输出，然后调整输入，来达到期望的输出。让我印象深刻的是，作者在讲解PID控制器时，并没有停留在“P、I、D”三个字母的层面，而是深入分析了每个环节对系统性能的影响。他用“P是‘当下的感受’，I是‘过去的记忆’，D是‘未来的预判’”来生动地比喻，让我对PID的调参有了更深的理解。他甚至还介绍了一些自动调参的算法，让我看到了数字时代控制技术的进步。书中对于数字控制的讲解，更是让我受益匪浅。我一直觉得数字控制只是模拟控制的一个翻版，但这本书让我看到了数字控制的独特性。作者详细介绍了采样、保持、量化等过程，并且分析了这些过程对系统性能的影响。他用“把连续的‘河流’变成一串串‘水滴’”来比喻采样，让我对数字信号的本质有了更清晰的认识。特别值得一提的是，作者在讲解离散时间系统的稳定性时，用了很多图形化的方法。他用“在复杂的‘地图’上找到‘安全的区域’”来比喻离散时间系统的稳定性区域，让我能够直观地感受到稳定性分析的难度和重要性。他还详细对比了离散时间系统和连续时间系统的稳定性判据，让我能够更好地理解它们之间的联系和区别。书中对于状态观测器的设计，也给我留下了深刻的印象。作者不仅给出了详细的数学推导，还结合了大量的实例。他用“侦探‘收集证据’来推断‘真相’”来比喻状态观测器，让我明白了状态观测器的作用——在无法直接测量所有状态变量的情况下，通过已知的输入和输出信息来估计这些状态变量。而且，作者对于非线性控制的介绍，也做得非常出色。虽然非线性控制本身就具有一定的挑战性，但作者通过一些经典的非线性控制方法，比如滑模控制和模糊控制，让我对非线性系统的控制有了初步的认识。他用“给系统‘量身定做’更‘聪明’的‘大脑’”来比喻非线性控制，让我看到了它在处理复杂问题时的强大能力。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“工程的艺术”这一概念。他不仅仅是在传授技术，更是在传递一种工程的理念。他鼓励我们不要拘泥于理论，而是要将理论与实践相结合，要用创造性的思维去解决问题。这种理念，对于我这个未来的工程师来说，无疑是宝贵的财富。让我印象深刻的是，书中提供的案例分析，都非常贴合实际。无论是航空航天领域的飞行控制，还是工业生产中的过程控制，都能够帮助我们理解理论知识在实际工程中的应用。这些案例分析，不仅仅是知识的拓展，更是能力的提升。总而言之，《现代控制理论（第2版）》这本书，给我带来的不仅仅是知识的增长，更是思维的启迪。它让我看到了控制理论的魅力，也让我对未来的工程实践充满了信心。我真的非常庆幸能够读到这本书，它无疑是我工程学习生涯中一份宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对我而言，简直就是一场“及时雨”。我一直对控制理论这个领域充满着好奇，但总是感觉难以入门，市面上的一些教材要么过于理论化，要么过于浅显，始终无法找到一本能够真正打动我的。直到我遇见了《现代控制理论（第2版）》，我才发现，原来控制理论也可以如此引人入胜。作者在开篇就以一种非常生动的方式，阐述了控制理论的重要性。他并没有直接抛出复杂的公式，而是从人类历史的发展进程入手，讲述了控制思想是如何一步步推动科技进步的。从简单的杠杆原理，到复杂的航天技术，他用大量的历史事例，让我深刻地体会到了控制理论的博大精深和无处不在。接着，书中对线性系统分析的讲解，堪称教科书级别的。作者从最基础的系统模型入手，详细讲解了如何建立系统的数学模型，如何利用传递函数来描述系统的动态特性。而且，他对传递函数的分解、零极点分析都进行了非常细致的讲解，让我对系统的频率响应有了更深入的理解。特别让我赞赏的是，作者在讲解系统的稳定性分析时，用了非常形象的比喻。他用“一个平衡在刀尖上的火柴棍”来形容不稳定的系统，用“一个球在碗底安稳地滚动”来形容稳定的系统。这些生动的比喻，让我一下子就理解了抽象的稳定性概念，并且能够对其进行更深入的思考。书中关于状态空间方法的介绍，也是我最喜欢的部分之一。作者用“从系统的‘内部器官’去理解它的‘行为’”来比喻状态空间方法，让我一下子就明白了它的核心思想。他详细讲解了状态向量、状态方程、输出方程等概念，并且通过大量的实例，让我能够将这些抽象的概念与实际的工程问题联系起来。让我惊喜的是，作者在讲解可控性和可观测性时，并没有仅仅停留在数学层面，而是深入分析了这两个概念的工程意义。他用“能否‘指挥’系统去‘完成任务’”来比喻可控性，用“能否‘了解’系统的‘真实情况’”来比喻可观测性。这些深入的分析，让我明白了这两个概念在实际工程设计中的重要性。书中关于现代控制理论的介绍，也做得非常出色。作者介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制等前沿技术，并且通过一些典型的应用案例，让我看到了这些技术在解决复杂工程问题中的强大威力。例如，他介绍了LQR最优控制，并将其应用于无人驾驶汽车的路径跟踪问题，让我对未来的交通系统充满了期待。我最欣赏的是，作者在书中反复强调了“系统思维”的重要性。他不仅仅是在传授技术，更是在培养我们解决问题的能力。他鼓励我们从整体的角度去分析问题，去理解系统之间的相互作用，去寻找最优的解决方案。这种思维方式，对于我这样一个初学者来说，无疑是弥足珍贵的。让我印象深刻的是，书中提供的习题设计也非常巧妙。这些习题不仅仅是简单的计算题，更是能够引导读者去思考问题，去运用所学的知识来解决实际问题。我曾经花了大量的时间去尝试解答这些习题，每一次的成功都让我充满了成就感。总而言之，《现代控制理论（第2版）》是一本集理论深度、工程实践和教学方法于一体的优秀教材。它不仅能够帮助初学者建立起坚实的控制理论基础，也能够为有经验的工程师提供新的视角和更深入的理解。我强烈推荐这本书给任何对控制理论感兴趣的读者，相信你也会像我一样，被它深深地吸引。

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质量不错，内容也不错。送货快

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东北大学现代控制理论最新教材，非常适合自学

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可以好好学习了，感觉很有趣

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