掌握现代鲁棒控制：H∞理论与实践指南

《鲁棒控制基础》是一本由Kemin Zhou编著的经典著作，于1999年5月出版。本书聚焦于控制系统的抗扰动与不确定性能力，这是反馈控制系统设计的核心问题。在没有外部干扰和不确定性的情况下，反馈可能并不必要。过去二十年来，控制领域的主要研究重心就是发展多变量的鲁棒控制方法，而H1稳健控制理论便是这一努力的成果。 书中概述了鲁棒控制和H∞（无穷大）控制理论的基本要素，不同于作者先前与John C. Doyle和Keith Glover合作撰写的《鲁棒与最优控制》，后者更侧重于全面介绍鲁棒和H∞控制理论，适合作为参考书。《鲁棒控制基础》则旨在作为一门多变量控制研究生课程的教学教材，其目标是简化内容并提供给实际应用中的控制工程师们使用。 本书内容包括但不限于以下知识点： 1. **基本概念**：介绍了鲁棒控制的定义和目标，即设计系统能够在面对不确定性和外部干扰时仍能保持稳定性和性能。 2. **H∞控制理论**：阐述了H∞指标，这是一种衡量系统抗扰动能力的标准，H∞值越大，系统的稳定性越强，对扰动的抑制效果越好。 3. **多变量系统处理**：针对复杂系统的控制策略，如状态空间描述、传递函数表示法，以及如何在多输入多输出系统中实现鲁棒性。 4. **设计方法**：涵盖了诸如镇定性分析、极点配置、权衡设计等实用设计技巧，帮助工程师们实际构建鲁棒控制器。 5. **案例研究与应用**：书中可能包含一系列实际工程问题的解决实例，展示鲁棒控制理论如何应用于工业界，如航空航天、电力系统、自动化生产等领域。 6. **简化教学**：考虑到读者群包括研究生和工程师，作者对复杂的理论进行了适当的简化，以便于理解和应用。 7. **实践导向**：鼓励读者将所学知识应用到实际工作中，提供了丰富的工程实践指导，以促进技术的转化和创新。 通过阅读这本书，学生和工程师不仅能掌握鲁棒控制的基础原理，还能了解到如何在现代控制系统设计中有效利用这些理论，提升系统的可靠性和稳定性。