课程简介
现代控制理论是关于自动控制系统结构、分析和综合的理论。《现代控制理论》课程是一系列现代控制理论课程的基础课程，智能控制、万物可控的基础。
通过《现代控制理论》课程的学习，不仅能够学习现代控制系统的基本理论及其应用方法。更重要的是能够学习用数学语言描述动态系统的方法，学习用数学工具分析改善动态系统性能的方法，从而培养用数学语言解决工程问题的能力。
本课程的学习是通过建立各知识点间的逻辑关系，加深对基本概念的理解；通过简单的算例，掌握基本方法的应用；通过对定理、公式、判据的严格证明，培养用数学语言解决工程问题的能力。
课程大纲
第1章 控制系统的状态空间表达式
0 现代控制理论绪论
1.1 控制系统的状态空间表达式
1.2 状态空间表达式的建立
1.3 状态向量的线性变换
1.4 从状态空间表达式求传递函数矩阵及组合系统的状态空间表达式
1.5 离散时间系统、 时变系统和非线性系统的状态空间表达式
第1章 控制系统的状态空间表达式单元-测试
第2章 控制系统状态空间表达式的解
2.1 线性定常齐次状态方程的解
2.2 状态转移矩阵
2.3 线性定常系统非齐次状态方程的解
2.4 线性时变系统的解
第2章 控制系统状态空间表达式的解 单元测试
第3章 线性控制系统的能控性和能观性
3.1 线性定常系统的能控性
3.2 线性定常系统的能观性
3.3 线性时变系统的能控性与能观性
3.4 对偶原理
3.5 状态空间表达式的能控能观标准型
3.6 状态空间表达式的能控能观分解
第3章 线性控制系统的能控性和能观性 单元测验
第4章 稳定性与李亚普诺夫方法
4.1 . 李亚普诺夫关于稳定性的定义
4.2 李雅普诺夫第一法
4.3 李亚普诺第二法
4.4 李亚普诺夫方法在线性系统中的应用
4.5 李亚普诺夫方法在非线性系统中的应用
第4章 稳定性与李亚普诺夫方法 单元测试
第 5 章 线性定常系统的综合
5.1 线性反馈控制系统综合的基本概念
5.2 极点配置
5.3 系统镇定问题
5.4 系统解耦问题
5.5 状态观测器
5.6 利用状态观测器实现状态反馈的系统
第 5 章 线性定常系统的综合 单元测验
第6章 最优控制
6.1 最优控制问题的数学描述
6.2.最优控制的经典变分法
6.3 极小值原理
6.4 线性二次型最优控制
6.5 动态规划法
第6章 最优控制 单元测试
0 现代控制理论绪论
1.1 控制系统的状态空间表达式
1.2 状态空间表达式的建立
1.3 状态向量的线性变换
1.4 从状态空间表达式求传递函数矩阵及组合系统的状态空间表达式
1.5 离散时间系统、 时变系统和非线性系统的状态空间表达式
第1章 控制系统的状态空间表达式单元-测试
第2章 控制系统状态空间表达式的解
2.1 线性定常齐次状态方程的解
2.2 状态转移矩阵
2.3 线性定常系统非齐次状态方程的解
2.4 线性时变系统的解
第2章 控制系统状态空间表达式的解 单元测试
第3章 线性控制系统的能控性和能观性
3.1 线性定常系统的能控性
3.2 线性定常系统的能观性
3.3 线性时变系统的能控性与能观性
3.4 对偶原理
3.5 状态空间表达式的能控能观标准型
3.6 状态空间表达式的能控能观分解
第3章 线性控制系统的能控性和能观性 单元测验
第4章 稳定性与李亚普诺夫方法
4.1 . 李亚普诺夫关于稳定性的定义
4.2 李雅普诺夫第一法
4.3 李亚普诺第二法
4.4 李亚普诺夫方法在线性系统中的应用
4.5 李亚普诺夫方法在非线性系统中的应用
第4章 稳定性与李亚普诺夫方法 单元测试
第 5 章 线性定常系统的综合
5.1 线性反馈控制系统综合的基本概念
5.2 极点配置
5.3 系统镇定问题
5.4 系统解耦问题
5.5 状态观测器
5.6 利用状态观测器实现状态反馈的系统
第 5 章 线性定常系统的综合 单元测验
第6章 最优控制
6.1 最优控制问题的数学描述
6.2.最优控制的经典变分法
6.3 极小值原理
6.4 线性二次型最优控制
6.5 动态规划法
第6章 最优控制 单元测试