不稳定系统的简捷鲁棒控制

目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 控制理论发展概述 1
1.2 反馈控制系统的设计 3
1.3 不稳定系统的发展阶段 5
1.3.1 主要控制策略的研究现状 6
1.3.2 不稳定系统的简捷鲁棒控制 7
1.4 全书结构内容安排 9
第2章 基本概念和基础理论 11
2.1 基本概念 11
2.1.1 状态空间模型和传递函数 11
2.1.2 常见工业控制对象 14
2.1.3 灵敏度函数和补灵敏度函数 16
2.2 H∞鲁棒控制理论概述 18
2.2.1 小增益理论 19
2.2.2 H∞控制的混合灵敏度问题 21
2.2.3 回路成形算法 23
2.3 控制系统的稳定性 24
2.3.1 稳定性的定义 24
2.3.2 闭环控制系统的性能 25
2.3.3 控制器参数化 29
2.4 经典分析方法 30
2.4.1 性能分析方法 30
2.4.2 时滞的有理逼近 36
2.5 本章小结 39
第3章 镜像映射方法及其应用 40
3.1 传统设计方法 40
3.1.1 稳定系统的H∞PID控制 42
3.1.2 不稳定系统的两自由度控制 47
3.2 SISO系统闭环增益成形控制算法 52
3.2.1 张氏模型及鲁棒PID控制 54
3.2.2 闭环增益成形算法的应用 56
3.3 镜像映射方法 63
3.3.1 镜像映射方法在直升机俯仰系统中的应用 69
3.3.2 镜像映射方法在磁悬浮系统中的应用 71
3.4 具有对偶零极点不稳定系统的控制 75
3.4.1 具有双反馈节点的控制器设计 76
3.4.2 具有单反馈节点的控制器设计 80
3.5 本章小结 86
第4章 纯不稳定时滞系统的简捷鲁棒控制 87
4.1 问题描述 87
4.2 控制系统分析与综合 89
4.2.1 基于一阶Padé逼近的算法设计 89
4.2.2 基于二阶Padé逼近的算法设计 91
4.3 仿真研究 93
4.4 本章小结 96
第5章 积分不稳定时滞系统的简捷鲁棒控制 97
5.1 问题描述 97
5.1.1 闭环增益成形算法的一般性表达 98
5.1.2 闭环系统的鲁棒性能分析 99
5.2 控制系统分析与综合 100
5.2.1 基于一阶Padé逼近的算法设计 101
5.2.2 基于二阶Padé逼近的算法设计 105
5.3 仿真研究 108
5.4 本章小结 111
第6章 高阶不稳定时滞系统的简捷鲁棒控制 112
6.1 问题描述 112
6.1.1 系统模型的建立 113
6.1.2 基于定量设定阈值的系统鲁棒性能分析 114
6.2 控制系统分析与综合 115
6.2.1 基于一阶闭环增益成形算法的控制器设计 116
6.2.2 基于二阶闭环增益成形算法的控制器设计 118
6.2.3 鲁棒性可控参数集的确定 119
6.3 仿真研究 120
6.4 本章小结 129
第7章 基于H∞性能优化的不稳定时滞系统简捷鲁棒控制 130
7.1 问题描述 131
7.1.1 基于镜像映射模型的控制器参数化 132
7.1.2 鲁棒性能指标 133
7.2 控制系统分析与综合 134
7.2.1 基于H∞性能优化的简捷鲁棒控制器设计 135
7.2.2 定量可控参数集的确定 137
7.3 仿真研究 139
7.4 本章小结 147
附录：主要符号、缩写说明 148
参考文献 151