图书介绍
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- 方勇纯，卢桂章编著 著
- 出版社： 北京：清华大学出版社
- ISBN：9787302193036
- 出版时间：2009
- 标注页数：154页
- 文件大小：16MB
- 文件页数：170页
- 主题词：非线性控制系统－高等学校－教材
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图书目录
第1章 非线性系统简介1
1.1 引言1
1.2 非线性系统的复杂性能3
1.2.1 非线性系统的多平衡点特性3
1.2.2 极限环4
1.2.3 混沌5
1.2.4 其他非线性现象6
1.3 非线性控制的重要意义7
1.4 常见的非线性系统设计与分析方法8
1.4.1 相平面分析法9
1.4.2 描述函数法9
1.4.3 李雅普诺夫法9
1.5 本书的主要内容安排11
习题12
参考文献13
第2章 数学预备知识14
2.1 范数及其性质14
2.2 函数的连续性16
2.3 函数的正定性分析17
2.4 信号分析基本定理19
2.5 微分几何基本知识24
2.5.1 微分流形及切空间24
2.5.2 李导数与李括号运算25
2.5.3 伏柔贝尼斯定理27
习题29
参考文献30
第3章 李雅普诺夫稳定性理论31
3.1 引言31
3.2 稳定性定义32
3.3 李雅普诺夫间接法34
3.4 李雅普诺夫直接法35
3.5 李雅普诺夫候选函数的选择方法38
3.5.1 基于能量分析的构造方法39
3.5.2 基于控制目标的构造方法39
3.5.3 经验与试探相结合的构造方法40
3.6 拉塞尔不变性原理41
习题43
参考文献44
第4章 基于精确模型的控制系统设计45
4.1 引言45
4.2 反馈线性化的设计思路46
4.3 单输入单输出系统的精确线性化47
4.3.1 SISO系统的输入输出线性化47
4.3.2 SISO非线性系统的标准型变换49
4.3.3 SISO非线性系统的状态反馈线性化51
4.3.4 系统的零动态和最小相位系统56
4.4 反向递推设计方法56
4.5 线性滤波降阶设计方法60
习题62
参考文献63
第5章 自适应控制65
5.1 引言65
5.2 线性参数化条件66
5.3 基本自适应控制算法67
5.3.1 自适应控制算法介绍67
5.3.2 性能分析68
5.3.3 自适应控制中的参数辨识问题69
5.4 直流无刷电机的自适应控制72
5.5 非线性参数化系统的自适应控制74
5.5.1 滑模自适应控制器设计75
5.5.2 控制器稳定性分析76
习题78
参考文献79
第6章 滑模与鲁棒控制81
6.1 引言81
6.2 滑动平面及其性质82
6.3 滑模控制算法与分析85
6.3.1 滑模控制算法85
6.3.2 滑模控制器性能分析86
6.3.3 滑模控制中的抖振问题87
6.4 基于滑模结构的鲁棒控制87
6.4.1 高频率反馈鲁棒控制87
6.4.2 高增益反馈鲁棒控制88
6.4.3 鲁棒控制系统的饱和问题89
6.5* 鲁棒自适应控制与自适应鲁棒控制90
习题91
参考文献91
第7章 自学习控制93
7.1 引言93
7.2 标准的重复学习控制算法与分析94
7.2.1 重复学习算法介绍94
7.2.2 重复学习控制稳定性分析94
7.3 带饱和环节的重复学习控制策略95
7.4 重复学习控制在原子力显微镜系统中的应用98
7.5* 周期未知动态特性的重复学习控制99
7.6* 自学习控制中的其他问题100
习题100
参考文献101
第8章 机器人动态控制103
8.1 引言103
8.2 工业机器人的动态特性分析104
8.3 机器手臂的反馈线性化控制106
8.3.1 工业机器人开环误差系统分析106
8.3.2 非线性反馈控制器设计与分析107
8.4 机器手臂的自适应控制108
8.5 基于目标轨迹的机器人自适应控制110
8.5.1 DCAL机器人自适应控制器设计111
8.5.2 DCAL自适应控制系统性能分析112
8.6 机器手臂的重复学习自适应混合控制113
8.7* 机器人对象的输出反馈控制114
8.7.1 研究动机114
8.7.2 辅助误差信号定义115
8.7.3 输出反馈控制器设计115
8.7.4 闭环系统稳定性分析116
8.7.5 控制系统的实现形式分析118
习题119
参考文献120
第9章 欠驱动桥式吊车系统的非线性控制121
9.1 引言121
9.2 桥式吊车系统动态特性建模与分析122
9.3 基于能量分析的吊车系统非线性控制123
9.3.1 吊车系统的开环动态特性变换123
9.3.2 系统的能量分析123
9.3.3 吊车控制系统设计与分析124
9.3.4 吊车控制系统实验结果126
9.4 桥式吊车系统的抗干扰控制器设计128
9.4.1 抗干扰控制器设计128
9.4.2 吊车抗干扰控制系统的稳定性分析129
9.4.3 仿真结果与分析130
习题131
参考文献132
第10章 磁悬浮系统的非线性控制134
10.1 引言134
10.2 零稳态功率损失的磁轴承控制系统设计135
10.2.1 磁轴承系统模型分析136
10.2.2 零稳态功率损失控制系统设计与分析136
10.2.3 功率损耗估计138
10.2.4 控制器奇异性分析139
10.3 磁悬浮列车系统的非线性控制140
10.3.1 磁悬浮列车介绍140
10.3.2 磁悬浮列车建模与控制器设计141
10.3.4 实验结果146
习题149
参考文献150