滑模變結(jié)構(gòu)控制MATLAB仿真
定 價(jià)：69 元
當(dāng)前圖書已被 1 所學(xué)校薦購過！
查看明細(xì)
- 作者：劉金琨著
- 出版時(shí)間：2015/8/1
- ISBN：9787302402565
- 出 版 社：清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類：TP273
- 頁碼：504
- 紙張：膠版紙
- 版次：3
- 開本：16K
本書從MATLAB仿真的角度系統(tǒng)地介紹了滑模變結(jié)構(gòu)控制的基本理論、基本方法和應(yīng)用技術(shù)。全書共分12章，包括滑模變結(jié)構(gòu)控制發(fā)展綜述、連續(xù)系統(tǒng)滑�？刂啤⒆赃m應(yīng)魯棒滑�？刂�、基于干擾及輸出測量延遲觀測器的滑�？刂�、反演及動(dòng)態(tài)面滑模控制、基于濾波器及狀態(tài)觀測器的滑模控制、模糊滑�？刂�、神經(jīng)滑�？刂�、離散系統(tǒng)滑�？刂�、基于LMI的滑模控制、Terminal滑模控制。每種控制方法都利用MATLAB程序進(jìn)行了仿真分析。
變結(jié)構(gòu)控制出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代，經(jīng)歷了50余年的發(fā)展，已形成了一個(gè)相對獨(dú)立的研究分支，成為自動(dòng)控制系統(tǒng)的一種典型的設(shè)計(jì)方法，適用于線性與非線性系統(tǒng)、連續(xù)與離散系統(tǒng)、確定性與不確定性系統(tǒng)、集中參數(shù)與分布參數(shù)系統(tǒng)、集中控制與分散控制等。這種控制方法通過控制量的切換使系統(tǒng)狀態(tài)沿著滑模面滑動(dòng)，使系統(tǒng)在受到參數(shù)攝動(dòng)和外部干擾的時(shí)候具有不變性，正是這種特性使得變結(jié)構(gòu)控制方法受到各國學(xué)者的廣泛重視。
由于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法簡單、魯棒性好和可靠性高，被廣泛應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)控制中，尤其適用于可建立精確數(shù)學(xué)模型的確定性控制系統(tǒng)。
在滑模變結(jié)構(gòu)控制理論及其工程應(yīng)用領(lǐng)域，近年來已有大量的論文發(fā)表。作者多年來一直從事控制理論及應(yīng)用方面的教學(xué)和研究工作，為了促進(jìn)變結(jié)構(gòu)控制和自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步，發(fā)布滑模變結(jié)構(gòu)控制設(shè)計(jì)與應(yīng)用中的最新研究成果，并使廣大工程技術(shù)人員能了解、掌握和應(yīng)用這一領(lǐng)域的最新技術(shù)，學(xué)會(huì)用MATLAB語言進(jìn)行滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計(jì)，作者編寫了這本書，以拋磚引玉，供廣大讀者學(xué)習(xí)參考。
本書是在總結(jié)作者多年研究成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步理論化、系統(tǒng)化、規(guī)范化、實(shí)用化后編寫而成的，其特點(diǎn)如下：
（1） 滑模變結(jié)構(gòu)控制算法取材新穎，內(nèi)容先進(jìn)，重點(diǎn)介紹學(xué)科交叉部分的前沿研究和一些有潛力的新思想、新方法和新技術(shù)，取材著重于基本概念、基本理論和基本方法。
（2） 每種滑�？刂扑惴ǘ冀o出了完整的MATLAB仿真程序，并給出了程序的說明和仿真結(jié)果，具有很強(qiáng)的可讀性。
（3） 從應(yīng)用領(lǐng)域角度出發(fā)，突出理論聯(lián)系實(shí)際，面向廣大工程技術(shù)人員，具有很強(qiáng)的工程性和實(shí)用性。書中有大量應(yīng)用實(shí)例及其結(jié)果分析，為讀者提供了有益的借鑒。
（4） 本書給出的各種滑模變結(jié)構(gòu)控制算法非常完整，程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單明了，便于自學(xué)和進(jìn)一步開發(fā)。
全書共分12章，包括滑模變結(jié)構(gòu)控制發(fā)展綜述、連續(xù)系統(tǒng)滑模控制、自適應(yīng)魯棒滑�？刂�、基于干擾及輸出測量延遲觀測器的滑模控制、反演及動(dòng)態(tài)面滑模控制、基于濾波器及狀態(tài)觀測器的滑模控制、模糊滑模控制、神經(jīng)滑模控制、離散系統(tǒng)滑�？刂啤⒒贚MI的滑�？刂啤erminal滑模控制。
本書程序算法使用說明如下：
（1） 本書程序可到www.tup.com.cn或http://ljk.buaa.edu.cn下載。
（2） 下載程序并復(fù)制到硬盤MATLAB運(yùn)行的路徑中，即可運(yùn)行仿真。
（3） 所有算法均在MATLAB R2013a版本下運(yùn)行成功，也兼容更高級版本。
（4） 所有控制算法按章歸類，程序名與書中對應(yīng)一致。
（5） 如果讀者對算法和仿真程序有疑問，請通過電子郵件（ljk@buaa.edu.cn）與作者聯(lián)系。
本書是基于MATLAB R2011a由于采用的軟件仿真環(huán)境為MATLAB R2013a英文版，所以書中仿真插圖均為英文。環(huán)境下開發(fā)的，各個(gè)章節(jié)的內(nèi)容具有很強(qiáng)的獨(dú)立性，讀者可以結(jié)合自己的研究方向深入地進(jìn)行研究。
作者在滑模控制的研究中得到北京航空航天大學(xué)爾聯(lián)潔教授的熱情支持和指導(dǎo)。本書的撰寫和研究工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“N連桿柔性機(jī)械臂PDE建模及自適應(yīng)邊界控制理論研究”（編號： 61374048）的支持。
由于作者水平有限，書中難免存在一些不足和疏漏之處，歡迎廣大讀者批評指正。
劉金琨
2015年5月于北京航空航天大學(xué)
第1章緒論
1.1滑模變結(jié)構(gòu)控制簡介
1.2變結(jié)構(gòu)控制發(fā)展歷史
1.3滑模變結(jié)構(gòu)控制基本原理
1.4滑模面的參數(shù)設(shè)計(jì)
1.5滑模變結(jié)構(gòu)控制理論研究方向
1.5.1滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的抖振問題
1.5.2離散系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.3自適應(yīng)滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.4不匹配不確定性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.5針對時(shí)滯系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.6非線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.7Terminal滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.8全魯棒(Global)滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.9滑模觀測器的研究
1.5.10神經(jīng)滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.11模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.12積分滑模變結(jié)構(gòu)控制
1.5.13高階滑�？刂�
1.6滑模變結(jié)構(gòu)控制應(yīng)用
1.6.1在電機(jī)中的應(yīng)用
1.6.2在機(jī)器人控制中的應(yīng)用
1.6.3在飛行器控制中的應(yīng)用
1.6.4在倒立擺控制中的應(yīng)用
1.6.5在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
1.7滑模變結(jié)構(gòu)控制相關(guān)研究著作
1.8控制系統(tǒng)S函數(shù)設(shè)計(jì)
1.8.1S函數(shù)介紹
1.8.2S函數(shù)基本參數(shù)
1.8.3S函數(shù)描述實(shí)例
1.9簡單自適應(yīng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例
1.9.1系統(tǒng)描述
1.9.2滑�？刂坡稍O(shè)計(jì)
1.9.3仿真實(shí)例
附錄
參考文獻(xiàn)
第2章滑模控制基本方法
2.1滑模面設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例
2.1.1滑模面的參數(shù)設(shè)計(jì)
2.1.2滑�？刂频墓こ桃饬x
2.1.3一個(gè)簡單的滑�？刂茖�(shí)例
2.1.4仿真實(shí)例
2.2基于趨近律的滑模控制
2.2.1幾種典型的趨近律
2.2.2控制器設(shè)計(jì)
2.2.3仿真實(shí)例
2.3基于趨近律的滑模魯棒控制
2.3.1系統(tǒng)描述
2.3.2仿真實(shí)例
2.4基于上界的滑�？刂�
2.4.1系統(tǒng)描述
2.4.2控制器設(shè)計(jì)
2.4.3仿真實(shí)例
2.5基于準(zhǔn)滑動(dòng)模態(tài)的滑�？刂�
2.5.1準(zhǔn)滑動(dòng)模態(tài)
2.5.2仿真實(shí)例
2.6基于連續(xù)切換的滑�？刂�
2.6.1雙曲正切函數(shù)性質(zhì)
2.6.2基于雙曲正切函數(shù)的滑模控制
2.6.3仿真實(shí)例
2.7等效滑�？刂�
2.7.1系統(tǒng)描述
2.7.2等效控制
2.7.3滑模控制
2.7.4仿真實(shí)例
2.8滑�？刂频臄�(shù)字化仿真
2.8.1基本原理
2.8.2仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第3章幾種典型滑�？刂�
3.1基于名義模型的滑模控制
3.1.1系統(tǒng)描述
3.1.2控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.1.3針對名義模型的控制
3.1.4滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)
3.1.5仿真實(shí)例
3.2全局滑�？刂�
3.2.1系統(tǒng)描述
3.2.2全局滑模函數(shù)的設(shè)計(jì)
3.2.3滑模控制器的設(shè)計(jì)
3.2.4仿真實(shí)例
3.3基于線性化反饋的滑�？刂�
3.3.1線性化反饋控制
3.3.2仿真實(shí)例
3.3.3基于線性化反饋的滑�？刂�
3.3.4仿真實(shí)例
3.4輸入輸出反饋線性化控制
3.4.1系統(tǒng)描述
3.4.2控制器設(shè)計(jì)
3.4.3仿真實(shí)例
3.5基于輸入輸出反饋線性化的滑模控制
3.5.1系統(tǒng)描述
3.5.2控制器設(shè)計(jì)
3.5.3仿真實(shí)例
3.6模型參考滑�？刂�
3.6.1系統(tǒng)描述
3.6.2滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
3.6.3仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第4章自適應(yīng)魯棒滑�？刂�
4.1自適應(yīng)魯棒滑�？刂泼枋�
4.1.1問題的提出
4.1.2自適應(yīng)滑�？刂坡傻脑O(shè)計(jì)
4.1.3仿真實(shí)例
4.2無須物理參數(shù)的倒立擺自適應(yīng)滑�？刂�
4.2.1系統(tǒng)描述
4.2.2控制律設(shè)計(jì)
4.2.3仿真實(shí)例
4.3基于HJI理論的滑模魯棒控制
4.3.1基本原理
4.3.2控制器設(shè)計(jì)與分析
4.3.3仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第5章基于干擾及輸出測量延遲觀測器的滑�？刂�
5.1基于慢時(shí)變干擾觀測器的連續(xù)滑�？刂�
5.1.1系統(tǒng)描述
5.1.2觀測器設(shè)計(jì)
5.1.3仿真實(shí)例
5.1.4基于慢時(shí)變干擾觀測器的連續(xù)滑模控制
5.1.5仿真實(shí)例
5.2基于指數(shù)收斂干擾觀測器的滑�？刂�
5.2.1系統(tǒng)描述
5.2.2指數(shù)收斂干擾觀測器的問題提出
5.2.3指數(shù)收斂干擾觀測器的設(shè)計(jì)
5.2.4滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)與分析
5.2.5仿真實(shí)例
5.3基于輸出延時(shí)觀測器的滑�？刂�
5.3.1系統(tǒng)描述
5.3.2輸出延遲觀測器的設(shè)計(jì)
5.3.3滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)與分析
5.3.4仿真實(shí)例
5.4一種時(shí)變測量延遲觀測器及滑�？刂�
5.4.1系統(tǒng)描述
5.4.2輸出延遲觀測器的設(shè)計(jì)
5.4.3按A-KC為Hurwitz進(jìn)行K的設(shè)計(jì)
5.4.4觀測器仿真實(shí)例
5.4.5基于時(shí)變測量輸出延遲觀測器的滑模控制
5.4.6閉環(huán)控制仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第6章反演及動(dòng)態(tài)面滑�？刂�
6.1簡單反演滑模控制
6.1.1基本原理
6.1.2滑模反演控制器的設(shè)計(jì)
6.1.3仿真實(shí)例
6.2魯棒反演滑�？刂�
6.2.1系統(tǒng)描述
6.2.2Backstepping滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)
6.2.3仿真實(shí)例
6.3自適應(yīng)反演滑�？刂�
6.3.1控制律的設(shè)計(jì)
6.3.2仿真實(shí)例
6.4簡單動(dòng)態(tài)面滑�？刂�
6.4.1系統(tǒng)描述
6.4.2動(dòng)態(tài)面控制器的設(shè)計(jì)
6.4.3動(dòng)態(tài)面控制器的分析
6.4.4動(dòng)態(tài)面滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)
6.4.5仿真實(shí)例
6.5基于反演的動(dòng)態(tài)滑�？刂�
6.5.1系統(tǒng)描述
6.5.2控制律設(shè)計(jì)
6.5.3仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第7章基于濾波器及狀態(tài)觀測器的滑�？刂�
7.1基于低通濾波器的滑模控制
7.1.1系統(tǒng)描述
7.1.2滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
7.1.3仿真實(shí)例
7.2基于Kalman濾波器的滑�？刂�
7.2.1系統(tǒng)描述
7.2.2卡爾曼濾波器原理
7.2.3仿真實(shí)例
7.3基于高增益觀測器的滑�？刂�
7.3.1高增益觀測器機(jī)理分析
7.3.2高增益觀測器的滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
7.3.3仿真實(shí)例
7.4基于擴(kuò)張觀測器的滑�？刂�
7.4.1擴(kuò)張觀測器的設(shè)計(jì)
7.4.2擴(kuò)張觀測器的分析
7.4.3仿真實(shí)例
7.4.4基于擴(kuò)張觀測器的滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
7.4.5仿真實(shí)例
7.5基于高增益微分器的滑�？刂�
7.5.1系統(tǒng)描述
7.5.2傳統(tǒng)滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)
7.5.3高增益微分器設(shè)計(jì)
7.5.4高增益微分器的滑模控制器設(shè)計(jì)
7.5.5仿真實(shí)例
7.6基于K觀測器的高階系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析
7.6.1K觀測器設(shè)計(jì)與分析
7.6.2按A0為Hurwitz進(jìn)行k的設(shè)計(jì)
7.6.3基于K觀測器的高階系統(tǒng)滑�？刂�
7.6.4仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第8章模糊滑�？刂�
8.1基于模糊切換增益調(diào)節(jié)的滑模控制
8.1.1系統(tǒng)描述
8.1.2滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
8.1.3模糊規(guī)則設(shè)計(jì)
8.1.4仿真實(shí)例
8.2基于等效控制的模糊滑模控制
8.2.1系統(tǒng)描述
8.2.2模糊滑�？刂坡傻脑O(shè)計(jì)
8.2.3仿真實(shí)例
8.3一種簡單的模糊自適應(yīng)滑�？刂�
8.3.1問題描述
8.3.2模糊逼近原理
8.3.3控制算法設(shè)計(jì)與分析
8.3.4仿真實(shí)例
8.4基于線性化反饋的自適應(yīng)模糊滑模控制
8.4.1線性化反饋方法
8.4.2滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
8.4.3自適應(yīng)模糊滑模控制器設(shè)計(jì)
8.4.4仿真實(shí)例
8.5一種簡單的切換模糊化自適應(yīng)滑�？刂�
8.5.1系統(tǒng)描述
8.5.2自適應(yīng)模糊滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
8.5.3仿真實(shí)例
8.6一種復(fù)雜的切換模糊化自適應(yīng)滑�？刂�
8.6.1系統(tǒng)描述
8.6.2自適應(yīng)模糊滑模控制器設(shè)計(jì)
8.6.3仿真實(shí)例
8.7具有積分滑模面的模糊滑�？刂�
8.7.1系統(tǒng)描述
8.7.2控制器的設(shè)計(jì)
8.7.3仿真實(shí)例
8.8控制輸入模糊化的自適應(yīng)滑�？刂�
8.8.1系統(tǒng)描述
8.8.2控制器的設(shè)計(jì)
8.8.3自適應(yīng)控制算法設(shè)計(jì)
8.8.4仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第9章神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑模控制
9.1一種簡單的RBF網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)滑�？刂�
9.1.1問題描述
9.1.2RBF網(wǎng)絡(luò)原理
9.1.3控制算法設(shè)計(jì)與分析
9.1.4仿真實(shí)例
9.2RBF網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)魯棒滑模控制
9.2.1問題描述
9.2.2基于RBF網(wǎng)絡(luò)逼近f(·)的滑�？刂�
9.2.3仿真實(shí)例
9.3一種復(fù)雜的RBF網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)魯棒滑模控制
9.3.1問題描述
9.3.2基于RBF網(wǎng)絡(luò)逼近f(·)和g(·)的滑�？刂�
9.3.3仿真實(shí)例
9.4基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的直接自適應(yīng)滑�？刂�
9.4.1系統(tǒng)描述
9.4.2理想的滑�？刂破骷吧窠�(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近
9.4.3控制器設(shè)計(jì)及分析
9.4.4仿真實(shí)例
9.5基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最小參數(shù)學(xué)習(xí)法的自適應(yīng)滑�？刂�
9.5.1問題描述
9.5.2基于RBF網(wǎng)絡(luò)逼近的自適應(yīng)控制
9.5.3仿真實(shí)例
9.6基于RBF網(wǎng)絡(luò)摩擦補(bǔ)償?shù)幕？刂?br />
9.6.1系統(tǒng)描述
9.6.2基于RBF網(wǎng)絡(luò)逼近的滑模控制
9.6.3仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第10章離散滑�？刂�
10.1離散滑模控制描述
10.2離散時(shí)間滑�？刂频奶匦�
10.2.1準(zhǔn)滑動(dòng)模態(tài)
10.2.2離散滑模的存在性和可達(dá)性
10.2.3離散滑�？刂频牟蛔冃�
10.3基于趨近律的離散滑�？刂�
10.3.1離散趨進(jìn)律的設(shè)計(jì)
10.3.2離散控制律的設(shè)計(jì)
10.3.3仿真實(shí)例
10.3.4基于趨近律的離散滑�？刂莆恢酶�
10.3.5仿真實(shí)例
10.4基于等效控制的離散滑模控制
10.4.1控制器設(shè)計(jì)
10.4.2穩(wěn)定性分析
10.4.3仿真實(shí)例
10.5基于變速趨近律的滑�？刂�
10.5.1變速趨近律設(shè)計(jì)
10.5.2基于變速趨近律的滑模控制
10.5.3基于組合趨近律的控制
10.5.4仿真實(shí)例
10.6自適應(yīng)離散滑�？刂�
10.6.1離散指數(shù)趨近律控制的抖振分析
10.6.2自適應(yīng)滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)
10.6.3仿真實(shí)例
10.7離散滑模控制的設(shè)計(jì)與分析
10.7.1系統(tǒng)描述
10.7.2控制器設(shè)計(jì)與分析
10.7.3仿真實(shí)例
10.8基于干擾觀測器的離散滑�？刂�
10.8.1系統(tǒng)描述
10.8.2基于干擾觀測器的離散滑�？刂�
10.8.3干擾觀測器的收斂性分析
10.8.4穩(wěn)定性分析
10.8.5仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第11章基于LMI的滑�？刂�
11.1LMI及其MATLAB求解
11.1.1傳統(tǒng)的LMI求解方法
11.1.2新的LMI求解方法——YALMIP工具箱
11.1.3YALMIP工具箱仿真實(shí)例
11.2基于LMI的一類線性系統(tǒng)控制
11.2.1系統(tǒng)描述
11.2.2基于LMI的線性系統(tǒng)穩(wěn)定鎮(zhèn)定
11.2.3基于LMI的線性系統(tǒng)跟蹤控制
11.2.4仿真實(shí)例
11.3基于LMI的一類線性系統(tǒng)滑模魯棒控制
11.3.1系統(tǒng)描述
11.3.2控制器設(shè)計(jì)
11.3.3仿真實(shí)例
11.4基于LMI的Lipschitz非線性系統(tǒng)穩(wěn)定鎮(zhèn)定
11.4.1系統(tǒng)描述
11.4.2鎮(zhèn)定控制器設(shè)計(jì)
11.4.3仿真實(shí)例
11.5基于LMI的Lipschitz非線性系統(tǒng)跟蹤控制
11.5.1系統(tǒng)描述
11.5.2跟蹤控制器設(shè)計(jì)
11.5.3仿真實(shí)例
11.6基于LMI的欠驅(qū)動(dòng)倒立擺系統(tǒng)滑�？刂�
11.6.1系統(tǒng)描述
11.6.2基于等效的滑�？刂�
11.6.3基于輔助反饋的滑�？刂�
11.6.4仿真實(shí)例
11.7基于LMI的混沌系統(tǒng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償滑模控制
11.7.1系統(tǒng)描述
11.7.2傳統(tǒng)的基于LMI的滑模控制
11.7.3基于動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)腖MI滑�？刂�
11.7.4仿真實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第12章Terminal滑�？刂�
12.1一種非線性系統(tǒng)的Terminal滑模控制
12.1.1系統(tǒng)描述
12.1.2Terminal滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
12.1.3仿真實(shí)例
12.2快速Terminal滑�？刂�
12.2.1傳統(tǒng)快速Terminal滑�？刂�
12.2.2非奇異Terminal滑�？刂�
12.2.3仿真實(shí)例
12.3全局快速Terminal滑模控制
12.3.1全局快速Terminal滑動(dòng)模態(tài)
12.3.2全局快速滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)及分析
12.3.3全局快速滑�？刂频聂敯粜苑治�
參考文獻(xiàn)
書單推薦
