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運動控制理論及應用 版權信息
- ISBN：9787302677826
- 條形碼：9787302677826 ; 978-7-302-67782-6
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
運動控制理論及應用 本書特色
運動控制是自動控制領域的前沿技術，也是傳統制造企業數字化升級的重要技術。本書系統論述了運動控制的理論及應用，展示了運動控制系統設計與應用中的前沿成果，可以幫助廣大研究人員和工程技術人員掌握和應用該領域的新技術，并學會使用MATLAB語言進行各種運動控制算法的設計和分析。本書具有如下特色：
（1）重點介紹運動控制算法在學科交叉部分的前沿研究，并介紹運動控制算法中有潛力的新思想與新方法，同時兼顧基本概念、基本理論和基本方法的講解。
（2）著重從工程應用角度出發，提煉運動控制的方法與實例，體現運動控制理論領域發展的新成果。
（3）提供大量應用實例及其結果分析，并在各章后面給出豐富的思考題，為讀者提供有益的借鑒。
（4）運動控制仿真實例多以航空航天或機械臂為背景，具有很強的工程性和實用性。
（5）針對每種運動控制算法給出了完整的MATLAB仿真程序，并給出了程序的說明和仿真結果，具有很強的可讀性。
（6）各種運動控制算法完整，程序設計結構簡單明了，便于自學和進一步開發。
學習資源
? 仿真程序
? 插圖素材
注：提供全書插圖素材，便于廣大教師制作教學課件使用。上述文件可到清華大學出版社網站本書頁面（或“人工智能科學與技術”微信公眾號）下載。
運動控制理論及應用 內容簡介
"本書從MATLAB仿真角度,結合“電機-負載”這一典型運動控制的實例,系統地介紹了運動控制的基 本理論、基本方法和應用技術。全書共分17章。第1章為緒論,介紹了運動控制的幾個關鍵技術以及在 理論和應用方面的發展狀況; 第2章介紹了控制系統輸入受限控制方法; 第3章介紹了控制系統輸出受 限控制; 第4章介紹了基于量化的網絡控制; 第5章介紹了傳感器和執行器容錯控制; 第6章介紹了控制 方向未知控制; 第7章介紹了事件驅動控制; 第8章介紹了控制系統輸入延遲控制; 第9章介紹了基于 LMI的擾動觀測器控制輸入受限控制; 第10章介紹了基于干擾觀測器的控制; 第11章介紹了控制系統 輸出測量延遲控制; 第12章介紹了自抗擾控制; 第13章介紹了基于參數估計和在線辨識的自適應控制; 第14章介紹了欠驅動機械系統的控制; 第15章介紹了無向圖下多智能體系統協調控制; 第16章介紹了 有向圖及切換圖下的多智能體系統協調控制; 第17章介紹了按指定時間或性能指標函數收斂的控制。每 種控制方法都通過MATLAB進行了仿真分析。 本書可作為高等學校工業自動化、自動控制、機械電子、自動化儀表、計算機應用等專業的研究生教學 用書,也可作為從事生產過程自動化、計算機應用、機械電子和電氣自動化等領域工作的工程技術人員的 參考書。"
運動控制理論及應用 目錄
第1章緒論第3章控制系統輸出受限控制第4章基于量化的網絡控制第5章傳感器和執行器容錯控制第6章控制方向未知控制第7章事件驅動控制第8章控制系統輸入延遲控制第9章基于LMI的擾動觀測器控制輸入受限控制第10章基于干擾觀測器的控制第11章控制系統輸出測量延遲控制第12章自抗擾控制第13章基于參數估計及在線辨識的自適應控制第14章欠驅動機械系統的控制第15章無向圖下多智能體系統協調控制第1章緒論
1．1引言
1．2運動控制的幾個關鍵技術
1．2．1輸入受限
1．2．2輸出受限
1．2．3量化控制
1．2．4執行器的容錯控制
1．2．5控制方向未知的控制
1．2．6事件驅動控制
1．2．7輸入延遲控制
1．2．8基于干擾觀測器的控制
1．2．9輸出測量延遲控制
1．2．10欠驅動系統的控制
1．2．11多智能體系統協調控制
1.2.12按指定時間或性能指標函數收斂的控制
1．3國內外相關教材分析
1．4運動控制系統的MATLAB仿真方法
1．4．1S函數簡介
1．4．2S函數使用步驟
1．4．3S函數的基本功能及重要參數設定
1．4．4基于S函數的仿真描述實例
思考題
參考文獻
第2章控制系統輸入受限控制
2．1雙曲正切光滑函數特點
2．2基于雙曲正切的控制輸入受限控制
2．2．1定理及分析
2．2．2基于雙曲正切的控制輸入受限控制
2．2．3仿真實例
2．3基于反演的非線性系統控制輸入受限控制
2．3．1系統描述
2．3．2控制輸入受限方法
2．3．3基于反演的控制算法設計
2．3．4仿真實例
2．4基于反演的控制輸入及變化率受限軌跡跟蹤控制
2．4．1系統描述
2．4．2控制輸入受限方法
2．4．3基于反演的控制算法設計
2．4．4仿真實例
思考題
參考文獻
第3章控制系統輸出受限控制
3．1輸出受限引理
3．2位置輸出受限控制
3．2．1系統描述
3．2．2控制器的設計
3．2．3仿真實例
3．3位置及速度輸出受限的控制
3．3．1多狀態輸出受限引理
3．3．2系統描述
3．3．3控制器設計與分析
3．3．4仿真實例
3．4輸出和輸入同時受限下的控制
3．4．1系統描述
3．4．2控制器設計
3．4．3基于反演的控制算法設計
3．4．4仿真實例
思考題
參考文獻
第4章基于量化的網絡控制
4．1基于控制輸入隨機量化的控制
4．1．1系統描述
4．1．2量化控制器設計與分析
4．1．3仿真實例
4．2基于控制輸入對數量化的控制
4．2．1系統描述
4．2．2量化控制器設計與分析
4．2．3對數量化器的仿真實現
4．2．4仿真實例
思考題
參考文獻
第5章傳感器和執行器容錯控制
5．1執行器自適應容錯滑？刂
5．1．1控制問題描述
5．1．2控制律的設計與分析
5．1．3仿真實例
5．2基于傳感器和執行器容錯的滑？刂
5．2．1系統描述
5．2．2控制器設計與分析
5．2．3仿真實例
5．3執行器時變容錯下的跟蹤控制——下界方法
5．3．1問題描述
5．3．2控制算法設計與分析
5．3．3仿真實例
5．4執行器時變故障下軌跡跟蹤控制——N函數方法
5．4．1問題描述
5．4．2控制算法設計與分析
5．4．3仿真實例
附錄
思考題
參考文獻
第6章控制方向未知控制
6．1控制方向未知的狀態跟蹤
6．1．1系統描述
6．1．2控制律的設計
6．1．3仿真實例
6．2基于RBF神經網絡的控制方向未知的狀態跟蹤
6．2．1系統描述
6．2．2RBF神經網絡設計
6．2．3控制律的設計
6．2．4仿真實例
思考題
參考文獻
第7章事件驅動控制
7.1基于事件驅動的滑？刂
7.1.1系統描述
7.1.2控制器設計
7.1.3芝諾分析
7.1.4仿真實例
7.2基于反演設計的事件驅動控制
7.2.1系統描述
7.2.2反演控制器設計
7.2.3芝諾分析
7.2.4仿真實例
思考題
參考文獻
第8章控制系統輸入延遲控制
8．1基于非線性多約束優化的輸入延遲控制
8．1．1系統描述
8．1．2控制器設計與分析
8．1．3仿真實例
8．2基于LMI的輸入延遲控制
8．2．1系統描述
8．2．2控制器的設計
8.3閉環系統穩定性分析
8.4仿真實例
思考題
參考文獻
第9章基于LMI的擾動觀測器控制輸入受限控制
9．1基于擾動觀測器的控制算法LMI設計
9．1．1系統描述
9．1．2控制器的設計與分析
9．1．3仿真實例
9．2基于擾動觀測器的輸入受限控制算法LMI設計
9．2．1系統描述
9．2．2控制器的設計與分析
9．2．3仿真實例
9．3基于擾動觀測器的輸入及其變化率受限的控制算法LMI設計
9．3．1系統描述
9．3．2控制器的設計與分析
9．3．3仿真實例
附錄
思考題
參考文獻
第10章基于干擾觀測器的控制
10．1基于慢時變干擾觀測器的連續滑模控制
10．1．1系統描述
10．1．2觀測器設計
10．1．3仿真實例
10．1．4基于慢時變干擾觀測器的連續滑？刂
10．1．5仿真實例
10．2基于指數收斂干擾觀測器的滑？刂
10．2．1系統描述
10．2．2指數收斂干擾觀測器的設計
10．2．3仿真實例: 干擾觀測器的測試
10．2．4滑？刂破鞯脑O計與分析
10．2．5仿真實例: 滑？刂频臏y試
思考題
參考文獻
第11章控制系統輸出測量延遲控制
11．1基于輸出延遲觀測器的滑？刂
11．1．1系統描述
11．1．2輸出延遲觀測器的設計
11．1．3滑？刂破鞯脑O計與分析
11．1．4仿真實例
11．2一種時變測量延遲觀測器的設計
11．2．1系統描述
11．2．2輸出延遲觀測器的設計
11．2．3按A-KC為Hurwitz矩陣進行K的設計
11．2．4觀測器仿真實例
11．3基于時變測量輸出延遲觀測器的滑？刂
11．3．1系統描述
11．3．2控制律設計與分析
11．3．3仿真實例
思考題
參考文獻
第12章自抗擾控制
12．1非線性跟蹤微分器
12.1.1Levant微分器
12.1.2離散非線性跟蹤微分器
12．2安排過渡過程
12．2．1實現方法
12．2．2仿真實例
12．3非線性擴張觀測器
12．3．1系統描述
12．3．2非線性擴張觀測器
12．3．3仿真實例
12．4非線性PID控制
12．4．1非線性PID控制算法
12．4．2仿真實例
12．5自抗擾控制
12．5．1自抗擾控制結構
12．5．2仿真實例
思考題
參考文獻
第13章基于參數估計及在線辨識的自適應控制
13．1基于未知物理常數的參數自適應滑？刂
13．1．1問題的提出
13．1．2自適應控制律的設計
13．1．3仿真實例
13．2二階系統的參數在線辨識
13．2．1辨識算法設計與分析
13．2．2仿真實例
13．3VTOL飛行器參數在線辨識
13．3．1問題的提出
13．3．2辨識算法設計與分析
13．3．3仿真實例
附錄
思考題
參考文獻
第14章欠驅動機械系統的控制
14．1基于Hurwitz穩定的小車倒立擺系統滑？刂
14．1．1系統描述
14．1．2滑模控制律設計
14．1．3Hurwitz穩定性分析
14．1．4仿真實例
14．2TORA欠驅動機械系統的滑？刂
14．2．1系統描述
14．2．2滑？刂扑惴ㄔO計
14．2．3收斂性分析
14．2．4仿真實例
14．3基于雙環設計的VTOL飛行器軌跡跟蹤控制
14．3．1VTOL模型描述
14．3．2針對航跡跟蹤子系統的控制
14．3．3針對滾轉跟蹤子系統的控制
14．3．4仿真實例
思考題
參考文獻
第15章無向圖下多智能體系統協調控制
15．1無向圖下線性多智能體系統一致性控制
15．1．1系統描述
15．1．2控制律設計
15．1．3仿真實例
附錄
15．2無向圖多智能體一致性容錯控制
15．2．1系統描述
15．2．2控制律設計
15．2．3仿真實例
15．3無向圖下線性多智能體系統編隊控制
15．3．1系統描述
15．3．2控制律設計
15．3．3仿真實例
15．4基于輸出延遲的無向圖多智能一致性控制
15．4．1系統描述
15．4．2延遲觀測器的設計
15．4．3控制律的設計與分析
15．4．4仿真實例
思考題
參考文獻
第16章有向圖及切換圖下的多智能體系統協調控制
16．1有向圖多智能體系統協調控制
16．1．1系統描述
16．1．2觀測器設計及收斂性分析
16．1．3針對觀測器輸出的滑？刂
16．1．4仿真實例
16．2切換網絡下多智能體系統分布式觀測器
16．2．1系統描述
16．2．2觀測器設計及收斂性分析
16．2．3仿真實例
16．3切換網絡下多智能體系統協調滑模控制
16．3．1系統描述
16．3．2針對觀測器輸出的跟蹤控制
16．3．3仿真實例
思考題
參考文獻
第17章按指定時間或性能指標函數收斂的控制
17．1按指定時間收斂的控制
17．1．1系統描述
17．1．2Terminal滑模函數的設計
17．1．3Terminal滑？刂破鞯脑O計
17．1．4函數p(t)參數的求解
17．1．5仿真實例
17．2按設定性能指標函數收斂的控制
17．2．1問題描述
17．2．2跟蹤誤差性能函數設計
17．2．3穩定性和收斂性分析
17．2．4仿真實例
思考題
參考文獻
展開全部
運動控制理論及應用 作者簡介
劉金琨 北京航空航天大學自動化科學與電氣工程學院教授，博士生導師，研究方向為控制理論與應用。曾于浙江大學工業控制技術研究所、香港科技大學從事研究工作；1999年11月至今在北京航空航天大學自動化科學與電氣工程學院從事教學與科研工作，主講“智能控制”“先進控制系統設計”“系統辨識”等課程。先后主持國家自然科學基金等科研項目10余項，發表學術論文100余篇。曾出版《先進PID控制MATLAB仿真》《機器人控制系統的設計與MATLAB仿真》《滑模變結構控制MATLAB仿真》《RBF神經網絡自適應控制MATLAB仿真》《系統辨識》《微分器設計與應用——信號濾波與求導》《智能控制——理論基礎、算法設計與應用》等著作10余部。
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