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拋物型分布參數系統模糊邊界控制 版權信息
- ISBN：9787121454257
- 條形碼：9787121454257 ; 978-7-121-45425-7
- 裝幀：一般輕型紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
拋物型分布參數系統模糊邊界控制 內容簡介
本書結合作者近年來的研究工作, 系統介紹非線性分布參數系統時空模糊建模及邊界控制設計, 充分考慮系統的空間分布特征, 重點闡述時空模糊系統及其逼近性能分析. 在此基礎上, 針對一類由拋物型偏微分方程描述的非線性分布參數系統, 進一步建立邊界鎮定和跟蹤模糊控制設計方法, 并將相關理論研究成果應用于解決帶鋼熱軋溫度智能調節問題，通過數值仿真實驗展示其工程應用效果. 本書反映了近年來非線性分布參數系統模糊控制理論研究的近期新成果。
拋物型分布參數系統模糊邊界控制 目錄
1 緒論 . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 研究背景與意義. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 邊界控制發展概況. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 拋物型分布參數系統發展概況. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.4 模糊控制發展概況. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.5 跟蹤控制發展概況. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.6 本書主要內容與結構安排. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2 基礎數學知識12
2.1 偏微分方程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2 穩定性理論. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3 基于觀測器的輸出反饋控制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.4 龐加萊―溫格爾不等式的變種形式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.5 本章小結與文獻說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3 時空模糊系統21
3.1 時空模糊集合. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2 邏輯運算法則. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.3 時空模糊關系、模糊規則與模糊推理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.4 Mamdani型時空模糊系統. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.5 Takagi-Sugeno型時空模糊系統. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.5.1 T-S模糊PDE模型的形式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.5.2 T-S模糊PDE模型的構建. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.6 時空模糊系統一致逼近性能分析及誤差量化. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.7 本章小結與文獻說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4 模糊邊界鎮定控制37
4.1 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.2 系統描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.3 時空T-S模糊模型與問題描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.4 模糊邊界鎮定控制設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.4.1 靜態模糊邊界補償器設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.4.2 基于觀測器的動態邊界模糊補償器設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.5 數值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
4.5.1 空間連續分布測量與同位邊界測量仿真結果. . . . . . . . . . . . . . . . 63
4.5.2 非同位空間離散測量仿真結果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.5.3 非同位邊界測量仿真結果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
4.6 本章小結及文獻說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
5 模糊邊界輸出跟蹤控制83
5.1 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
5.2 系統描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.3 時空T-S模糊模型與問題描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
5.4 模糊邊界輸出跟蹤控制設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
5.4.1 靜態模糊PID邊界同位輸出跟蹤控制設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
5.4.2 動態模糊邊界非同位輸出跟蹤控制設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
5.5 數值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
5.5.1 模糊邊界同位輸出跟蹤控制仿真結果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
5.5.2 模糊邊界非同位輸出跟蹤控制仿真結果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
5.6 本章小結與文獻說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
6 熱軋帶鋼溫度場模糊邊界調節122
6.1 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
6.2 帶鋼熱連軋生產鋼坯再加熱模糊PID溫度調節. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
6.2.1 鋼坯再加熱過程非線性溫度時空演化動態模型. . . . . . . . . . . . . . . 123
6.2.2 基于觀測器的模糊PID溫度測量輸出調節控制設計. . . . . . . . . . . . 125
6.2.3 數值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
6.3 熱軋帶鋼軋后層流冷卻模糊溫度調節. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
6.3.1 熱軋帶鋼軋后層流冷卻過程模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
6.3.2 基于觀測器的模糊溫度輸出跟蹤控制設計. . . . . . . . . . . . . . . . . 139
6.3.3 數值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
6.4 本章小結. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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拋物型分布參數系統模糊邊界控制 作者簡介
王俊偉，男，博士研究生，北京科技大學智能科學與技術學院，副教授。先后于2007年和2009年在哈爾濱工程大學獲理學學士學位和理學碩士學位，2013年在北京航空航天大學獲工學博士學位(導師：吳淮寧教授)。主要從事分布參數系統、智能系統建模與控制、多機器人協同控制等方面的理論和應用研究。目前出版中文學術著作1部，受理發明專利4項，發表(含錄用待發表)學術論文60余篇（包括《Automatica》、《IEEE Transactions on Automatic Control》、《IEEE Transactions on Fuzzy Systems》、《IEEE Transactions on Cybernetics》等 知名學術期刊）。主持并參與包括 自然科學基金、科技部、中國博士后科學基金、北京市自然科學基金等多項科研項目。入選2015年度香江學者計劃。受邀擔任美國《數學評論》評論員、 SCI期刊《Frontiers in Artificial Intelligence》模糊系統方向編委、《Electronics》控制系統工程編委以及《工程科學學報》青年編委。
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