具体描述
《现代控制理论基础(第2版)》是为电类本科专业编写的教材，全书共分5章，主要内容包括线性系统的状态空间描述与建立、线性系统的时域分析方法、线性系统的能控性与能观测性分析、控制系统的稳定性分析以及线性定常系统的综合与设计。为了便于学生学习，在每一章里，着重讲述基本概念和基本方法，并进行实例分析。此外还介绍了如何利用Matlab环境进行分析与结果的验证，并在每章之后附有大量的习题。《现代控制理论基础(第2版)》最后还附有向量、矩阵的微积分运算方法。《现代控制理论基础(第2版)》力求内容简练、深入浅出、结合实例进行分析。《现代控制理论基础(第2版)》既可作为自动化及其他电类专业学生的教材，也可供从事自动化及其相关专业的工程技术人员自学参考。
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读后感
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用户评价
要说我对《现代控制理论基础》这本书的总体感受，那绝对是“相见恨晚”。作为一个在自动化领域摸爬滚打多年的工程师，我接触过各种各样的控制系统，也用过不少经典的控制方法，但总觉得在面对一些非线性、时变或者多输入输出的复杂系统时，会遇到瓶颈。直到我开始认真研读这本书，才意识到现代控制理论所能提供的强大工具和分析框架。 书中对系统辨识的介绍，让我印象深刻。在很多实际应用中，我们并不能精确地知道系统的模型参数，这时候就需要通过实验数据来辨识系统的模型。作者从简单到复杂，介绍了最小二乘法、最大似然法等常用的系统辨识方法，并详细讲解了其数学原理和适用范围。这对于我来说，是非常实用的知识，能够帮助我更好地处理那些“黑箱”系统。 另外，书中对于模型预测控制（MPC）的讲解，也让我眼前一亮。MPC作为一种先进的先进控制策略，在化工、电力等领域有着广泛的应用。这本书对MPC的基本原理，即利用预测模型滚动优化控制量，进行了清晰的阐述，并且也涉及了一些MPC的实现细节和挑战。这让我对如何设计和应用MPC有了初步的认识。 让我尤其觉得这本书与其他控制理论书籍不同的是，它非常注重理论与实践的结合。书中穿插了大量的案例分析，从简单的机械臂控制到复杂的飞行器导航，都展示了现代控制理论在解决实际工程问题中的威力。这些案例的分析不仅巩固了我的理论知识，更重要的是激发了我对新算法和新技术的探索欲望。 这本书不仅仅是理论知识的传递，更重要的是它培养了我一种“工程思维”。它让我明白，控制理论并非仅仅是数学公式的堆砌，而是为了解决实际工程问题而发展起来的一门学科。通过这本书，我学会了如何从系统特性出发，选择合适的控制策略，并对控制系统的性能进行分析和评估。这对于我今后的工作，无疑具有重要的指导意义。
评分我一直对控制系统，尤其是其在自动化和机器人领域中的应用抱有浓厚的兴趣，而《现代控制理论基础》这本书，可以说是一次意料之外的惊喜。在翻阅之前，我脑海中对“控制理论”的印象，多半是基于一些零散的、偏重于经典控制理论（如PID控制）的介绍，它们确实能解决很多问题，但总感觉在面对复杂、多变量、时变系统时，显得力不从心。这本书则彻底颠覆了我的这种认知，它如同一扇窗，让我得以窥见现代控制理论的宏大与精妙。 书中对现代控制理论核心概念的梳理，如状态空间表示、能控性、可观性、能稳性等，都处理得极为细致入微。它没有回避数学的严谨性，但更注重概念的逻辑性和物理意义的传达。例如，在解释能控性时，作者通过一些生动形象的例子，说明了如何通过外部输入来任意改变系统的状态，这比单纯的矩阵秩条件要容易理解得多。同样，对于能观性，作者也从信息获取的角度进行了深入剖析，让我明白为何我们能够从系统的输出中推断出其内部的状态。 此外，书中对各种现代控制策略的介绍，比如极点配置、线性二次型调节器（LQR）和卡尔曼滤波等，都提供了清晰的推导过程和对应用场景的深入分析。我特别欣赏作者在讲解LQR时，不仅仅给出了代价函数的定义，还详细解释了如何通过权矩阵的选择来平衡状态和控制的代价，这种对设计理念的阐释，远比仅仅给出公式要来得有价值。而卡尔曼滤波的介绍，更是让我惊叹于其在不确定环境中进行最优估计的能力，书中关于噪声模型和滤波过程的讲解，既严谨又富有启发性。 这本书的另一个亮点是其对反馈控制在提高系统性能方面的强调。作者通过对比开环和闭环系统的性能差异，清晰地展示了反馈控制如何能够补偿模型不确定性、抑制外部扰动，从而提高系统的鲁棒性和精度。这对于我理解为什么现代控制系统如此普遍地采用反馈结构，以及如何设计出更优秀的反馈控制器，提供了重要的理论支撑。这本书不仅仅是一本教科书，更像是一次与现代控制理论的深度对话，让我受益匪浅。
评分对我来说，《现代控制理论基础》这本书，与其说是一本教材，不如说是一次对“系统”与“控制”关系的全新认知之旅。过往的经历中，我接触的更多是具体的设备控制，比如PLC编程、变频器应用等，这些更偏向于应用层面。而这本书，则将我带到了一个更宏观、更系统化的层面，让我理解了“控制”是如何成为一门独立的、具有强大理论支撑的学科的。 书中对现代控制理论核心思想的阐释，如状态空间法、能控性、可观性等，都做得非常到位。我之前一直不理解，为何要引入“状态”这个概念，以及它与传递函数有何不同。这本书通过生动的例子，例如一个物体的运动轨迹，解释了状态是如何包含了系统在任意时刻的所有必要信息，而状态空间法则是一种更全面、更灵活的描述系统的方法。 让我特别受益的是，书中对各种控制器设计方法的介绍。例如，对于状态反馈控制，作者不仅给出了如何通过极点配置来设计增益矩阵，还分析了在实际应用中，如果系统状态无法直接测量时，如何通过状态观测器来估计状态，从而实现间接的状态反馈。这种理论的完备性和解决实际问题的思路，让我印象深刻。 此外，书中对鲁棒控制和自适应控制的介绍，也让我看到了现代控制理论在应对复杂、不确定性环境中的强大能力。作者并没有回避这些高级概念的难度，而是通过清晰的逻辑和直观的例子，让我理解了这些控制策略的核心思想以及它们在实际工程中的应用价值。 总而言之，《现代控制理论基础》这本书，不仅传授了扎实的控制理论知识，更重要的是它培养了我一种“工程分析和设计能力”。它让我从一个“操作者”成长为一个“思考者”，能够独立地去分析和解决各种控制问题。这本书是我学习路上的宝贵财富，让我对控制工程领域有了更深刻的理解和更持久的热情。
评分坦白讲，我对控制理论的了解一直比较皮毛，主要停留在一些基础的PID控制概念，以及一些对自动化流水线的模糊印象。但最近因为工作需要，我开始系统地接触一些更高级的控制概念，《现代控制理论基础》这本书，可以说是为我打开了一扇全新的大门。它的内容深度和广度，都远远超出了我的预期，而且最重要的是，作者的叙述方式非常具有引导性，让我在面对一些原本非常抽象的概念时，能够一步步地理解其精髓。 书中对线性时不变（LTI）系统的深入剖析，特别是对传递函数模型和状态空间模型的对比与联系，让我对系统的描述方式有了更清晰的认识。我之前一直困惑于为何存在两种不同的模型表示方法，这本书通过详细的数学推导和直观的图示，解释了它们之间的相互转换关系，以及各自在分析和设计上的优势。这种对基础概念的清晰界定，为我后续理解更复杂的控制策略打下了坚实的基础。 我特别喜欢书中对鲁棒控制的介绍。在实际工程中，模型的不确定性和外部扰动是不可避免的，而鲁棒控制正是为了应对这些挑战而生的。作者并没有将鲁棒控制的概念复杂化，而是通过引入“最坏情况”的分析思路，以及H-无穷控制等方法，让我理解了如何在系统性能和稳定性之间寻求一种折衷。这种注重实际工程问题的处理方式，让我觉得这本书非常实用。 此外，书中关于最优控制的章节也给我留下了深刻的印象。对于如何设计一个能够最小化某种性能指标的控制器，这本书提供了从庞特里亚金最小化原理到LQR的详细讲解。我尤其对LQR的设计思路感到着迷，它将控制的“代价”量化，并通过权矩阵的调整来实现对系统性能的优化，这是一种非常数学化但又非常直观的设计方法。 这本书不仅仅是提供了知识，更重要的是它培养了我分析和解决问题的能力。我开始能够从更宏观的角度去审视一个控制系统，理解其内部的运作机制，并能够根据实际需求，选择合适的控制策略。对于任何想要在控制工程领域深入发展的人来说，《现代控制理论基础》都是一本不可或缺的参考书，它是我学习路上的重要里程碑。
评分在我看来，《现代控制理论基础》这本书，与其说是一本教科书，不如说是一本“思想启蒙录”。长期以来，我对控制理论的理解，往往局限于那些离散化的、基于传递函数方法的经典控制理论，感觉在面对高度耦合、动态变化如此之快的现代工程系统时，显得力不从心。这本书，则像一束光，照亮了我之前认知中的盲区，让我得以窥见现代控制理论的博大精深。 书中对状态空间法的阐释，可以说是贯穿始终的精髓。作者并没有一开始就抛出高深的数学公式，而是通过非常直观的物理模型，例如多连杆机械臂或者导弹的飞行控制，将抽象的状态向量和状态方程一步步地具象化。我尤其欣赏作者在讲解能控性和可观性时，不仅仅给出了一些矩阵秩的判定条件，更重要的是从“能否通过输入控制状态”和“能否从输出推断状态”这两个物理直观的角度进行了解释，这大大降低了理解的门槛。 让我印象深刻的是，这本书对非线性系统的处理也并非避而不谈，而是给了相当的篇幅。从李雅普诺夫稳定性理论的深入剖析，到反步法等一些基本的非线性控制设计方法，都进行了详实的介绍。作者并没有将这些理论包装得过于神秘，而是通过清晰的推导和对比，让我理解了如何在非线性系统中应用线性控制的思维，或者如何设计出专门针对非线性系统的控制器。 此外，书中对数字控制系统的介绍，也紧密结合了现代工程实践。从采样、量化到数字滤波和数字PID控制器，都进行了详细的讲解。我尤其喜欢书中关于零阶保持器和一阶保持器的内容，它们解释了如何将连续时间的系统模型转化为离散时间的模型，这对于在数字计算机上实现控制算法至关重要。 总的来说，这本书不仅仅是传授知识，更重要的是它培养了我一种“解决问题的思维模式”。它让我明白，控制理论是一个不断发展和演进的领域，而掌握了这些基本原理，就能够应对各种复杂的工程挑战。它是我学习路上的一个重要里程碑，让我对控制工程有了更深刻的理解和更浓厚的兴趣。
评分在我看来，《现代控制理论基础》这本书，更像是一次对“控制”这个概念的深度挖掘和系统梳理。在此之前，我对控制的理解，多半停留在一些基础的自动化设备，比如恒温器、电梯运行逻辑等，这些都显得相对独立和简单。而这本书，则将这些看似零散的知识点，巧妙地串联成了一个完整而庞大的理论体系。 书中对线性系统理论的深入探讨，特别是状态空间方法，让我对系统的动态行为有了更深刻的认识。作者并没有将状态空间理论包装得过于数学化，而是通过对物理系统的类比，例如车辆的运动状态或者电路中的电容电压、电感电流，将抽象的状态向量和状态方程变得生动形象。我尤其欣赏作者在解释能控性和可观性时，不仅仅是给出了判断定理，更是深入分析了其物理意义，让我理解了信息和控制在系统中的作用。 让我印象深刻的是，书中对稳定性分析的详尽介绍。无论是劳斯-霍尔维茨判据还是李雅普诺夫稳定性理论，作者都进行了清晰的推导和深入的分析。尤其是对李雅普诺夫第二方法的讲解，它提供了一种不依赖于求解微分方程就能判断系统稳定性，而且适用于非线性系统的方法，这让我看到了现代控制理论的强大之处。 此外，书中对现代控制设计方法，如极点配置和LQR（线性二次型调节器），也进行了详实的介绍。我尤其对LQR的设计思路感到着迷，它通过最小化一个包含状态和控制输入的二次型性能指标，来实现对系统的最优控制。作者还分析了如何通过调整权矩阵来平衡系统性能和控制能量，这是一种非常科学和有效的控制设计理念。 总而言之，《现代控制理论基础》这本书，不仅仅是知识的传递，更重要的是它培养了我一种“系统性思维”。它让我明白，任何一个控制问题，都需要从系统的整体出发，去理解其内在的动力学特性，然后选择合适的工具和方法去解决。这本书为我打开了一扇新的窗户，让我对控制工程有了更深层次的理解和更浓厚的兴趣，是值得反复研读的优秀读物。
评分这本《现代控制理论基础》简直是我学习过程中的一股清流。在接触它之前，我对控制理论的印象总是停留在那些晦涩难懂的数学公式和抽象的系统模型上，感觉像是在与一个冰冷、严谨的数学怪兽搏斗。但这本书却以一种令人耳目一新的方式，将那些曾经让我望而却步的概念一一拆解，并且赋予它们生命。作者似乎总能找到最贴切的比喻和最直观的图示，让我不再被复杂的数学符号所困扰，而是能够真正理解其背后所蕴含的物理意义和工程直觉。 比如，在讲解状态空间方法时，作者并没有一开始就抛出那些高阶的微分方程组，而是从一个简单的弹簧-质量-阻尼系统入手，循序渐进地引入状态向量的概念，以及如何用矩阵的形式来描述系统的动态行为。当我看到一个原本需要解半天才能弄明白的系统，竟然可以用简洁的矩阵运算来表示时，那种豁然开朗的感觉真是难以言喻。书中对于稳定性分析的阐述也同样精彩，作者并没有简单罗列李雅普诺夫稳定性理论的各种条件，而是通过分析能量的传递和耗散过程，让我深刻体会到系统为何会趋于稳定，或者为何会失控。 更让我印象深刻的是，这本书并非只是理论的堆砌，而是紧密结合了实际应用。书中穿插了许多实际的工程案例，从机器人控制到航空航天，再到生物医学领域，都展示了现代控制理论是如何在真实世界中发挥巨大作用的。这些案例的分析不仅巩固了理论知识，更重要的是点燃了我对控制工程的兴趣。我开始意识到，那些看似复杂的数学模型，实际上是我们理解和改造世界的强大工具。 总而言之，《现代控制理论基础》是一本真正能够激发学习热情、培养工程思维的优秀教材。它不仅仅是一本书，更像是一位循循善诱的老师，一位富有洞察力的工程师，一位充满激情的探索者，引领我一步步走进现代控制理论的奇妙世界。对于任何想要深入了解控制工程、或者正在被传统控制理论所困扰的读者来说，这本书都是不容错过的。它让我相信，掌握控制理论并非遥不可及，而是充满乐趣和成就感的旅程。
评分毫不夸张地说，《现代控制理论基础》这本书，是我在控制理论学习道路上遇到的最清晰、最透彻的一本。我之前学习过一些经典控制理论的教材，虽然也学到了一些皮毛，但总感觉像是在一个巨大的迷宫里打转，缺乏方向感。这本书则像一张详细的地图，为我指明了前进的方向，并且清晰地展示了整个控制理论的“全景图”。 书中对线性时不变（LTI）系统分析的深入讲解，特别是其对传递函数和状态空间表示的对比与融合，让我对系统的数学描述有了全新的认识。我之前一直以为传递函数是描述系统的唯一方式，但这本书让我明白，状态空间方法在处理多输入输出系统、时变系统以及进行最优控制设计时，具有无可比拟的优势。 让我印象深刻的是，书中对稳定性理论的讲解，尤其是李雅普诺夫稳定性理论。作者不仅仅是罗列了定理和推论，更是通过能量的概念，深入浅出地解释了系统为何会趋于稳定或者不稳定。这种从物理意义出发的解释，极大地加深了我对稳定性的理解，也让我能够更加自如地运用这些理论来分析实际系统。 此外，书中对各种现代控制策略的介绍，如PID控制器的高级应用、前馈控制、以及各种反馈控制器的设计方法，都进行了详实的论述。我尤其欣赏书中关于如何根据系统性能要求，设计出合适的控制器，并且对控制器进行整定和优化的过程。这让我明白，控制理论不仅仅是理论，更是实践的艺术。 总而言之，《现代控制理论基础》这本书，不仅内容丰富、逻辑严谨，更重要的是它的教学方法非常有效。它能够将复杂的概念变得易于理解，并且紧密结合工程实践，让我在学习理论的同时，也能感受到其强大的应用价值。这本书为我今后的控制工程学习和实践，奠定了坚实的基础，是我强烈推荐的一本好书。
评分如果要用一个词来形容我对《现代控制理论基础》这本书的感受，那一定是“醍醐灌顶”。我之前对控制理论的理解，往往是零散的、碎片化的，更多的是对一些具体控制器的应用，比如PID的整定。而这本书，则以一种系统性的、由浅入深的方式，将整个控制理论的知识体系梳理得井井有条，让我对“控制”的理解上升到了一个全新的高度。 书中对系统建模的详尽介绍，特别是对各种物理系统（如机电系统、热力系统、流体系统等）如何转化为数学模型，给了我非常大的启发。作者并没有回避数学的严谨性，而是通过清晰的推导过程，展示了如何从物理原理出发，建立起描述系统动态行为的微分方程或者传递函数。我尤其喜欢书中对状态空间建模的讲解，它将系统的内在动力学清晰地展现出来。 让我印象深刻的是，书中对反馈控制在提升系统性能方面的作用进行了深刻的剖析。作者通过频率响应分析、根轨迹分析等多种方法，展示了反馈控制如何能够有效地抑制外部干扰、补偿模型不确定性，并且改善系统的瞬态响应和稳态精度。这些分析方法，让我能够更直观地理解控制系统的工作原理。 此外，书中对现代控制设计方法，如最优控制（LQR）和模型预测控制（MPC），也进行了深入的介绍。这些方法让我看到了控制理论在解决复杂、高维度问题上的强大能力。作者不仅仅是给出了数学公式，更是深入分析了这些方法的思想内涵和应用场景，让我对其有了更深刻的理解。 总而言之，《现代控制理论基础》这本书，不仅仅是一本知识的宝库，更是一次思维的启迪。它让我从一个“使用者”转变为一个“理解者”，甚至是一个“创造者”。它不仅传授了扎实的理论知识，更重要的是培养了我解决复杂工程问题的能力。这本书是我在控制理论学习路上的重要指引，为我开启了更广阔的视野。
评分说实话，当我第一次拿到《现代控制理论基础》这本书的时候，我的内心是有些忐忑的，毕竟“控制理论”这个词在我脑海中总与一些艰涩的数学推导和抽象的概念联系在一起。然而，当我真正开始阅读后，这种担忧便荡然无存，取而代之的是一种前所未有的清晰和豁然开朗。这本书就像一位经验丰富的向导，引领我穿越了曾经令人生畏的理论迷雾。 书中对反馈控制原理的阐述，可以说是极其到位。作者并没有简单地罗列PID控制的优点，而是深入分析了反馈回路如何能够有效地抑制干扰、补偿模型误差，并且提高系统的动态响应速度和稳态精度。通过对伯德图、奈奎斯特图等频率域分析工具的详细介绍，我才真正理解了稳定性和性能之间的权衡，以及如何通过调整控制器参数来优化系统表现。 让我特别受益的是，书中对各种现代控制方法的介绍，如极点配置、状态观测器设计等，都提供了清晰的数学推导和直观的工程解释。例如，极点配置的原理，即通过状态反馈来任意改变闭环系统的极点位置，从而达到期望的动态性能，这给我留下了深刻的印象。作者还通过具体的例子，展示了如何根据系统需求来设计合适的状态反馈增益矩阵。 此外，书中对系统辨识在控制设计中的重要性也进行了充分的强调。我一直对如何从实验数据中获取系统模型感到困惑，这本书则提供了包括最小二乘法在内的多种系统辨识方法，并详细讲解了它们的数学原理和适用范围。这让我明白，理论模型固然重要，但在实际工程中，能够从数据中学习模型的能力同样不可或缺。 总而言之，《现代控制理论基础》这本书，不仅仅是一本技术手册，更是一本能够激发思考、培养能力的“思维教练”。它让我从一个“应用者”转变为一个“理解者”，甚至是“创造者”。它让我明白，控制理论并非高不可攀，而是充满逻辑和魅力的学科。这本书为我的工程知识体系注入了新的活力，也让我对未来的学习和工作充满了期待。
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