《非线性系统控制理论与技术/普通高等学校电类规划教材·电气自动化》主要包含两部分，及非线性系统理论分析和非线性系统控制技术及应用，非线性系统理论部分包含二维相平面轨线图分析、Lyapunov稳定理论及无源性稳定理论、非线性系统线性化控制、非线性系统反馈线性化控制、非线性系统反步控制及非线性系统滑模控制等。这些控制技术简单实用，通过仿真使得教学内容直观，更难得的是仿真附有程序，便于学习掌握。
非线性在工程实际问题中是非常普遍的现象。多年来，作者在从事研究生非线性课程教学过程中使用过不同的教材，感到需要一本适合工科研究生的关于非线性系统的理论知识和处理非线性系统控制技术的教材。教材中的数学理论不宜太深奥，特别是要让学生非常直观地理解所述的结果，在此基础上结合掌握的方法应用到所学相关专业上去。
本书是作者多年来研究生教学经历的积累，并按工科研究生特点在以下几方面做了改进，形成了本书特点。
（1）内容紧凑实用
本书涉及的非线性系统相关内容比较丰富。结合控制类学生的基础情况，围绕基本理论和实用技术这条主线，我们在内容上做了适当取舍。理论部分详细分析Lyapunov稳定性理论及无源性理论原理，应用部分详细介绍非线性系统线性化控制、反馈线性化控制、反步控制、滑模控制等控制技术的原理和应用。通过课程学习后，读者可以把相关控制理论和技术应用到控制类的科学研究，达到学以致用的目的。
（2）内容直观通俗
非线性系统问题涉及一些深奥抽象的数学知识，注重数学概念、工具的选择，强调数学知识本意而非复杂的推导过程。读者在课程学习中只需具备线性系统知识基础，结合微分方程、线性代数就能阅读本书。本书对于复杂的微分方程轨线图给出了仿真图和程序，把抽象的难以想象的问题变得直观，易于理解。
（3）可移植参考性强
书中所选应用问题具有一定的代表性，如书中涉及的非线性“三角”系统控制问题的反步控制技术，是近年来研究的热点问题。非线性“三角”系统控制这类问题在方法上具有一定的代表性，书中对这类系统的控制律做了详细讨论，用类似方法可以移植到相关控制问题的解决中。
（4）内容的前沿性
作为研究生教材，本书为了体现对问题的研究性，选取了近年来控制领域比较热点的问题，如无源性理论的应用、反步控制方法及滑膜控制等，为读者做非线性控制的科学研究提供了较前沿的问题及研究方法，起到了抛砖引玉的作用。
参加本书编写的人员有：虞继敏（第二章~第四章、第六章）、蔡林沁（第五章）、唐晓铭（第七章）、唐贤伦（第八章）、莫玉忠（第一章）。全书由虞继敏和蔡林沁教授统一整理并校正。
本书在编写过程中参阅了Hassan K．Khalil、Jean-Jacques E．Slotine、Arjan van der Schaft、李殿璞、王久和、梅生伟、申铁龙、刘康志、卢强、梅生伟、孙元章等学者的相关著作和文献。许多同事、研究生也为本书的完成付出了较大精力，书中插图由研究生熊代金制作，书中的 习题、仿真由研究生杨晨晨、翟如梦、王耀恒、胡美臣、邓梨、杨爽等完成。重庆邮电大学自动
化学院王平院长给了我们热情鼓励及许多重要的评论和建议。本书还得到了重庆市教育委员会
项目：重庆市研究生教育优质课程建设计划（ 201535）的基金支持。在此对所有人的支持和帮
助致以诚挚的谢意。
第一章 绪论
1．1 非线性现象和模型
1．2 非线性系统特征
第一部分 非线性系统理论分析
第二章 二维相平面轨线图分析
2．1 相平面分析的概念
2．2 二维系统轨线相图构造方法
2． 3 线性系统的轨线相平面分析
2．4 非线性系统的相平面分析
2．5 极限环的存在
2．6 轨线图在加热用电炉控制应用
习题
第三章 非线性控制系统Lyapunov稳定性理论
3．1 非线性系统与平衡点
3．2 稳定的数学描述
3．3 线性化与局部稳定性
3．4 Lyapunov直接方法
3．5 时变系统稳定性理论
3．6 时变系统的Lyapunov稳定性分析
3．7 有界性和毕竟有界性
3．8 输入-状态稳定性
3．9 输入-输出稳定性
3．1 0 Barbalat引理与类Lyapunov分析
3．1 1 平衡点不稳定定理
习题
第四章 无源控制理论
4．1 无源性形式
4．2 系统的无源性和耗散性
4．3 耗散性、无源性与稳定性
4．4 耗散性与 增益
4．5 复联系统的无源性
4．6 系统无源性的判断
4．7 基于欧拉-拉格朗日方程的系统无源性设计
习题
第二部分 非线性系统系统控制技术及应用
第五章 非线性系统线性化控制
5．1 非线性系统控制基本概念
5．2 通过线性化实现稳定
5．3 积分控制
5．4 线性积分控制——跟踪问题
5．5 期望性态的规定：增益分配控制
习题
第六章 反馈线性化
6．1 反馈线性化及其标准形
6． 2 输入-状态线性化
6．3 数学工具
6．4 单输入系统的输入-状态线性化
6．5 输入-输出线性化
6．6 单输入-单输出系统的输入-输出线性化
6．7 非线性系统的零动态设计方法
6．8 多输入-多输出系统的输入-输出线性化及应用例子
6．9 相对阶与无源性
6．1 0反馈线性化在光伏系统分析中应用
习题
第7章 非线性系统反步控制
7．1 部分反馈线性化系统稳定性
7．2 部分反馈线性化系统局部渐近镇定
7． 3部分反馈线性化系统全局渐近镇定
7．4 反步设计法原理
7．5 高阶系统反步设计
7．6 反步法在鲁棒性问题的应用
7．7 反步控制设计应用
习题
第八章 非线性系统滑模控制
8．1 问题引入
8．2 滑动曲面
8．3 滑模面设计
8．4 抖动现象
8．5 滑模控制在风力发电中的应用
习题
参考文献
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