1、同济大学汽车学院 2013讲授 : 钟再敏 教授 Tel： 1304063186 E-mail： zm_助教 :成绩 : 期终考试 : 70% 作业 : 15% 出席 : 15%现代控制理论基础同济大学 汽车学院College of Automotive, Tongji University教材：曲延滨 .王新生 . 现代控制理论基础 .哈尔滨工业大学出版社 .2005同济大学汽车学院 2013课程内容： 绪论 控制系统的状态空间描述 线性控制系统的运动分析 线性控制系统的能控性和能观性 控制系统的李雅普诺夫稳定性分析 状态反馈和状态观测器 最优控制同济大学 汽车学院College of Au
2、tomotive, Tongji University同济大学汽车学院 2013第一章 绪 论 1.1 现代控制理论的产生与发展 1.2 现代控制理论的内容 1.3 现代控制理论与经典控制理论的差异 1.4 现代控制理论的应用同济大学 汽车学院College of Automotive, Tongji University同济大学汽车学院 2013 1.1 现代控制理论的产生与发展控制理论作为一门科学技术，已经广泛地运用于我们社会生活的方方面面。洗衣机智能控制 电冰箱温度控制1.1 现代控制理论的产生与发展同济大学汽车学院 2013第一阶段 : 经典 (自动 )控制理论经典控制理论 即 古典控
3、制理论 ,也称为 自动控制理论 。它的发展大致经历了以下几个过程：一 萌芽阶段如果要追朔自动控制技术的发展历史 ,早在两千年前中国就有了自动控制技术的 萌芽 。控制理论的产生和发展要分为以下几个发展阶段：1.1 现代控制理论的产生与发展同济大学汽车学院 20131. 两千年前我国发明的指南车 ，就是一种 开 环 自动调节系 统。指南车2. 公元 1086 1089年 （北宋哲宗元 祐 初年）， 我国发明的 水运仪象台 ， 就是一种 闭环 自动调节系统。水运仪象台1.1 现代控制理论的产生与发展同济大学汽车学院 2013二 起步阶段随着科学技术与工业生产的发展，到 十八世纪 ，自动控制技术逐渐应
4、用到现代工业中。其中最卓越的代表是 瓦特 （ J.Watt）发明的蒸汽机离心调速器，加速了第一次工业革命的步伐。瓦特1.1 现代控制理论的产生与发展同济大学汽车学院 2013三 发展阶段1. 1868年 马克斯韦尔（J.C.Maxwell） 解决了蒸汽机调速系统中出现的剧烈振荡的不稳定问题，提出了简单的稳定性代数判据。马克斯韦尔（ J.C.Maxwell）1.1 现代控制理论的产生与发展同济大学汽车学院 20132. 1895年 劳斯（ Routh）与 赫尔维茨（ Hurwitz） 把马克斯韦尔的思想扩展到高阶微分方程描述的更复杂的系 统中 ,各自提出了两个著名的稳定性判据 劳斯判据和 赫尔维茨判据 。基本上满足了二十世纪初期控制工程师的需要。 赫尔维茨（ Hurwitz）1.1 现代控制理论的产生与发展同济大学汽车学院 20133.由于第二次世界大战需要控制系统具有准确跟踪与补偿能力， 1932年 奈奎斯特 （H.Nyquist） 提出了频域内研究系统的 频率响应法 ，为具有高质量的动态品质和静态 准确度的军用控制系统提供了所需的分析工具。 奈奎斯特1.1 现代控制理论的产生与发展
