多變數魯棒控制系統

《多變數魯棒控制系統》是2011年哈爾濱工業大學出版社出版的圖書，作者是趙長安，賀風華。

基本介紹

• 書名：多變數魯棒控制系統
• 作者：趙長安，賀風華
• ISBN：9787560329123
• 出版社：哈爾濱工業大學出版社
• 出版時間：2011-04-01
• 裝幀：平裝

基本信息

作　者：趙長安，賀風華 著 叢 書 名：出 版 社：哈爾濱工業大學出版社ISBN：9787560329123 出版時間：2011-04-01 版　次：1 頁　數：274 裝　幀：平裝 開　本：16開 所屬分類：圖書 > 計算機與網際網路 > 人工智慧

內容簡介

《多變數魯棒控制系統》主要介紹：多變數魯棒控制系統時域和頻域設計理論及相關的設計方法。《多變數魯棒控制系統》由三部分組成。第一部分為不確定性控制系統的基本知識，不靈敏控制系統設計和定性及定量魯棒控制系統設計；第二部分介紹頻域方法之一——定量反饋理論（QFT）；第三部分介紹最優魯棒控制器設計。《多變數魯棒控制系統》通過14章的論述，使讀者對多變數魯棒控制系統的分析與設計有較全面和深入的了解。

目錄

第1章 概述

1.1 被控對象與性能指標

1.1.1 對象的複雜性

1.1.2 控制系統設計用的數學模型

1.1.3 模型不確定性

1.1.4 控制系統魯棒性

1.1.5 性能指標

1.2 反饋控制系統設計概述

第2章 反饋控制理論簡介

2.1 控制系統模型

2.1.1 時域描述

2.1.2 頻域描述

2.1.3 運算元描述

2.2 反饋系統穩定性

2.3 閉環特性的限制

2.4 LQ控制器

2.5 控制系統設計問題

2.6 模型不確定性的特性描述

2.7 魯棒性分析與設計的主要問題

第3章 反饋系統靈敏度

3.1 靈敏度的基本概念

3.1.1 時域靈敏度函式

3.1.2 頻域靈敏度函式

3.2 線性系統的輸出和軌跡靈敏度

3.3 反饋系統靈敏度分析

3.4 控制系統靈敏度綜合

3.5 小結

第4章 低靈敏度控制系統設計

4.1 降低系統軌跡靈敏度設計法

4.1.1 增廣系統法

4.1.2 線性最優調節器

4.1.3 Byrme法

4.1.4 SCSOR法

4.1.5 降低靈敏度次最優控制器設計

4.2 二自由度結構法

4.2.1 系統設計模型

4.2.2 標稱等價

4.2.3 標稱回響等價系統設計

4.2.4 標稱性能指標等價系統設計

4.2.5 二自由度Fleming設計法

4.3 降低性能指標靈敏度設計法

4.3.1 降低性能指標靈敏度最優輸出反饋控制

4.3.2 平均性能指標

4.3.3 降低性能指標靈敏度控制器設計方法

4.4 特徵值靈敏度最小系統設計

第5章 不確定性系統模型

5.1 不確定性系統的建模

5.2 原始系統的樣本

5.3 未知有界的不確定性系統

5.3.1 模型結構

5.3.2 不確定性邊界

5.3.3 原始系統模型

5.3.4 時間域模型

5.3.5 非線性原始系統

5.3.6 圓錐扇形區域

5.3.7 未知有界不確定性系統建模

第6章 定性魯棒性分析與設計

6.1 穩定儲備

6.2 穩定度

6.3 奇異攝動系統的魯棒性

6.4 高增益反饋

6.5 魯棒性的代數描述

第7章 同時鎮定和特徵值區域配置

7.1 同時鎮定

7.1.1 用狀態反饋實現同時鎮定

7.1.2 用動態控制器實現同時鎮定

7.2 特徵值區域配置

7.2.1 特徵值區域配置概念

7.2.2 特徵值Г域至Pг域的映射

7.2.3 Φ空間至R空間的映射

7.2.4 R空間設計法

7.3 同時極點區域配置（對參數大範圍變化的鎮定）

7.4 設計實例——飛行器魯棒控制器設計

7.4.1 飛行器數學模型

7.4.2 對飛行條件的魯棒性

7.4.3 感測器失效的魯棒性

第8章 有界不確定系統的定量魯棒性

8.1 閉環原始系統描述

8.2 頻域穩定判據

8.2.1 範數有界不確定性

8.2.2 元素幅值限制不確定性

8.2.3 不穩定攝動

8.2.4 非線性攝動

8.3 I/O穩定性的時域判據

8.4 I/O性能分析

8.5 多變數魯棒控制器設計

8.6 狀態空間模型的魯棒性分析

第9章 魯棒多變數PI控制器

9.1 魯棒多變數PI控制器

9.1.1閉合迴路穩定的必要條件

9.1.2模型精度

9.1.3 低增益反饋系統穩定條件

9.1.4魯棒PI控制器的構成

9.2 PI控制系統魯棒性

9.2.1 PI鍋爐控制器

9.2.2 化工過程PI控制器設計

9.3 多變數PI控制器的調整

9.3.1 用靜態模型調整

9.3.2 確定系統動態模型及分析

9.3.3 按動態模型調整

第10章 QFT理論

10.1 引言

10.2 QFT概述

10.3 Nichols圖及其在QFT中的套用

10.4 QFT設計用對象模型及性能指標

第11章 MISO LTI對象控制器QFT綜合

11.1 單自由度系統

11.1.1 穩定儲備

11.1.2 靈敏度降低

11.1.3 邊界計算

11.1.4 控制力問題

11.1.5 設計實例

11.2 二自由度系統

11.3 指標邊界計算

11.3.1 套用對象模板計算

11.3.2 閉環形式算法

11.4 設計實例

第12章 MIMO LTI對象控制器QFT綜合

12.1 單自由度反饋系統

12.1.1 干擾作用在對象輸入處

12.1.2 干擾作用在對象輸出處

12.2 二自由度反饋系統

第13章 非線性對象控制器QFT綜合

13.1 概述

13.1.1 線性時不變等價傳遞函式

13.1.2 Schauder定點定理

13.1.3 用Golubev傳遞函式表示系統特性

13.2 非線性SISO對象魯棒控制器設計

13.2.1 按跟蹤指標綜合

13.2.2 按對象輸出為零綜合

第14章 基於最優控制的魯棒控制器設計

14.1 線性系統魯棒控制器設計

14.1.1 滿足匹配條件的不確定性系統

14.1.2 不滿足匹配條件的不確定性系統

14.1.3 輸入矩陣存在不確定性

14.2 非線性系統魯棒控制器設計

14.2.1 匹配不確定性系統

14.2.2 不滿足匹配條件的不確定性系統

14.2.3 輸入矩陣存在不確定性

14.2.4 輸入矩陣存在不匹配不確定性

14.3 振動系統魯棒阻尼控制器設計

14.3.1 問題描述

14.3.2 魯棒阻尼設計

14.3.3 仿真

14.4 機械手的魯棒控制

14.4.1 機械手動力學模型

14.4.2 魯棒控制器設計

14.4.3 仿真

參考文獻