📐 极点配置设计法
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30章 · 从理论到实战
01
绪论：为什么要进行极点配置？
从经典控制到现代控制的思维转变
02
数学基础回顾
状态空间表达式、能控性与能观性的直观理解
03
极点配置的核心思想
通过状态反馈改变系统动态特性
04
单输入系统的极点配置
阿克曼公式推导与使用
05
单输入系统极点配置：MATLAB/Python
代码实现与仿真
06
多输入系统的极点配置
问题描述与解的不唯一性
07
多输入系统极点配置
直接法与变换法
08
极点配置与系统能控性的关系
能控性矩阵的秩判据
09
极点配置的工程约束
执行器饱和、控制能量限制
10
极点配置的鲁棒性
参数摄动下的性能分析
11
状态观测器引入
为什么需要观测器？
12
全维状态观测器设计
对偶原理与极点配置
13
降维观测器设计
减少传感器数量的工程技巧
14
基于观测器的状态反馈控制
分离原理
15
分离原理的证明与工程意义
设计与调试可以分开进行
16
跟踪问题与积分控制
引入积分器消除稳态误差
17
伺服系统设计
极点配置在位置/速度跟踪中的应用
18
抗积分饱和（Anti-Windup）设计
工程中的实际问题
19
数字控制系统中的极点配置
离散化方法与采样周期选择
20
离散系统极点配置
MATLAB c2d与place函数实战
21
极点配置与最优控制（LQR）的关系
从配置到优化
22
极点配置的局限性
非最小相位系统与零点问题
23
鲁棒极点配置
区域极点配置与D稳定
24
无人机/四旋翼飞行器应用案例
极点配置在飞行控制中的应用
25
电机控制（PMSM）应用案例
永磁同步电机极点配置
26
倒立摆系统应用案例
经典benchmark极点配置
27
自适应极点配置
在线辨识与控制器更新
28
非线性系统的近似极点配置
线性化与增益调度
29
课程总结
极点配置设计流程与常见错误避坑
30
综合大作业
设计基于极点配置的磁悬浮球控制系统