本书重点介绍现代控制理论。以线性定常连续系统作为研究对象，介绍系统与系统状态空间模型、控制系统状态空间模型的解、稳定性与李雅普诺夫方法、线性定常连续系统的能控性和能观性、状态反馈与状态观测器以及线性系统的实现，此外还补充了必要的数字控制基础知识，并以无人自行车作为案例介绍了控制理论在工程中的应用。
本书可作为机械电子工程专业及自动化类专业的技术基础课教材，还可供其他相关专业选用或工程技术人员参考。
前辅文 第一章 导论 第二章 系统与系统状态空间模型 2.1 系统 2.2 系统状态空间模型 2.3 传递函数与状态空间模型的转换 2.4 状态空间模型的特性 2.5 控制理论的矩阵运算基础 练习题 第三章 控制系统状态空间模型的解 3.1 齐次状态方程的解 3.2 状态转移矩阵 3.3 一般状态方程的解 练习题 第四章 稳定性与李雅普诺夫方法 4.1 稳定性的概念 4.2 李雅普诺夫关于稳定性的定义 4.3 李雅普诺夫第一法 4.4 李雅普诺夫第二法 4.5 李雅普诺夫方法在线性系统中的应用 练习题 第五章 线性定常连续系统的能控性和能观性 5.1 能控性与能观性 5.2 线性定常连续系统的能控性 5.3 线性定常连续系统的能观性 5.4 对偶原理 5.5 友矩阵、能控标准型和能观标准型 5.6 线性定常连续系统的结构分解 5.7 传递函数中零点和极点相消与状态能控性和能观性之间的关系 练习题 第六章 状态反馈与状态观测器 6.1 状态反馈 6.2 状态观测器 6.3 分离原理 6.4 降维状态观测器 练习题 第七章 线性系统的实现 7.1 单输入单输出系统的实现 7.2 多输入多输出系统的实现 练习题 第八章 数字控制基础 8.1 数字控制简介 8.2 采样与保持 8.3 离散系统与Z变换 8.4 脉冲传递函数 8.5 数字控制系统的离散状态空间 练习题 第九章 控制理论在工程中的应用 9.1 无人自行车介绍及问题提出 9.2 无人自行车动力学建模 9.3 无人自行车稳定性分析 9.4 无人自行车平衡控制器设计 9.5 无人自行车轨迹跟踪控制器设计 参考文献
