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非線性系統控制理論 版權信息
- ISBN：9787111765370
- 條形碼：9787111765370 ; 978-7-111-76537-0
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
非線性系統控制理論 本書特色
本書語言通俗易懂、內容系統全面，與實際應用案例銜接緊密。
本書旨在使用*小的篇幅盡可能高效地介紹非線性系統控制理論的基本概念、基本分析與設計方法，在做到嚴謹的同時兼顧可讀性和工程性，而并不是一本百科全書或者數學類教材。本書避免對于基本概念和基礎知識過分的引申和補充，也盡可能地減少過于煩瑣的證明。
本書考慮了讀者可能具有不同專業背景，在內容選擇和章節安排上可供不同專業或不同層次的教學使用。
非線性系統控制理論 內容簡介
非線性系統控制理論在控制類專業課程中占有重要學科地位，是自 動化類專業本科生和研究生知識體系結構中的必要組成部分。本書旨在介紹非線性控制系統的基本知識、基礎理論、分析和設計方法，培養讀 者具備分析和解決非線性控制問題的能力。本書分為11章：第1章為非 線性系統簡介，簡單介紹非線性系統的定義和典型的非線性現象；第2章為狀態空間模型，介紹非線性系統狀態空間描述和二階非線性系統的基本分析方法；第3章為描述函數法，介紹二階非線性系統的描述函數分析和設計方法；第4章為穩定性，介紹非線性系統穩定性的基本概念和判定方法；第5章為現代穩定性理論，介紹嚴格正實系統的穩定性分析與設計方法；第6章為反饋線性化，介紹反饋線性化方法的基本原理和設計步驟；第7章為線性系統自適應控制，介紹線性系統模型參考自適應控制方法的基本原理和設計步驟；第8章為非線性觀測器，介紹非線性系統的幾類典型觀測器設計方法；第9章為反步設計，介紹反步法的基本原理和設計方法；第10章為擾動抑制與輸出調節，介紹基于輸出反饋的非線性系統干擾抑制方法；第11章為非線性控制應用案例，介紹兩類典型的非線性控制系統設計方法。 本書可以作為普通高等院校自動化專業及其他相關專業研究生和高年級本科生的教材，也可以作為從事自動控制的工程技術人員的參考書。
非線性系統控制理論 目錄
第 1 章 非線性系統簡介1
1.1 非線性函數 1
1.2 常見非線性系統行為 3
1.3 非線性系統的穩定性與控制 4
1.4 補充學習5
習題 5
第 2 章 狀態空間模型 6
2.1 非線性系統及其在平衡點處的線性化 6
2.2 自治系統7
2.3 二階非線性系統的行為 8
2.4 極限環和奇異吸引子 13
2.5 補充學習 17
習題 17
第 3 章 描述函數法 19
3.1 描述函數法的數學基礎 19
3.2 常見非線性環節的描述函數 22
3.3 非線性系統描述函數分析 26
3.4 補充學習 30
習題 30
第 4 章 穩定性33
4.1 基本概念 33
4.2 線性化與局部穩定性 36
4.3 李雅普諾夫直接方法 37
4.4 不變原理 40
4.5 線性時不變系統的李雅普諾夫分析 45
4.6 補充學習 46
習題 46
第 5 章 現代穩定性理論 48
5.1 正實系統 48
5.2 絕對穩定性與圓判據 51
5.3 輸入–狀態穩定和小增益定理 55
5.4 微分穩定性 59
5.5 補充學習 60
習題 61
第 6 章 反饋線性化 63
6.1 輸入輸出線性化 63
6.2 全狀態線性化 68
6.3 補充學習 72
習題 72
第 7 章 線性系統自適應控制 74
7.1 一階系統模型參考自適應控制 74
7.2 模型參考控制 77
7.3 相對階為 1 的線性系統模型參考自適應控制 82
7.4 高相對階線性系統模型參考自適應控制 84
7.5 魯棒自適應控制85
7.6 補充學習 89
習題 89
第 8 章 非線性觀測器92
8.1 線性系統觀測器設計 92
8.2 具有輸出注入形式的線性觀測器誤差動態93
8.3 由直接狀態變換得到的線性觀測器誤差動態 100
8.4 Lipschitz 非線性系統的狀態觀測器設計 102
8.5 降維觀測器設計 105
8.6 自適應觀測器112
8.7 補充學習 115
第 9 章 反步設計 116
9.1 積分反步法 116
9.2 迭代反步法 118
9.3 觀測器反步法121
9.4 濾波變換反步法 124
9.5 自適應反步法129
9.6 自適應觀測器反步法 136
9.7 補充學習 141
習題 141
第 10 章 擾動抑制與輸出調節 144
10.1 基于狀態反饋的全局漸近擾動抑制 144
10.2 輸出反饋擾動抑制 149
10.3 自適應輸出調節 158
10.4 外部系統為非線性情況下的輸出調節 164
10.5 廣義周期擾動的漸近抑制 172
10.6 補充學習 184
習題 184
第 11 章 非線性控制應用案例 185
11.1 齒輪傳動伺服系統 185
11.1.1 軟化度概念 185
11.1.2 具有對稱死區非線性系統的控制 186
11.1.3 具有非對稱死區非線性系統的控制 192
11.2 模型無人直升機非線性自適應控制 201
11.2.1 數學建模 201
11.2.2 自適應反步法設計 206
11.2.3 閉環穩定性 210
11.2.4 仿真與討論 212
11.3 補充學習 215
參考文獻 216
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