| 开本：16开 |
| 纸张：纯质纸 |
| 包装：平装-胶订 |
| 是否套装：否 |
| 国际标准书号ISBN：9787519614706 |
| 所属分类：图书>自然科学>数学>数学理论 |
编辑推荐
分布参数系统控制口的研究对象是指状态空间的维数是无穷的系统，因此分布参数系统通常也称为无穷维系统。从微分方程的角度来看无穷维系统的主要研究对象是偏微分方程。由于我们所处的物质世界主要由偏微分方程描述，因此分布参数控制系统的研究具有丰富的实际意义。
前 言
本书主要研究带有干扰和时滞的一维热方程的性能输出跟踪与反馈镇定问题。主要研究内容由以下两类问题组成第一类重点讨论带有输入时滞和外部干扰的热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。此类问题运用变换和内模原理等方法解决。第二类重点讨论带有一般干扰的热方程—常微分方程级联系统的反馈镇定问题。此类问题运用执行动态补偿和自抗扰控制等方法解决。全书主要分为个章节。
第章是绪论主要介绍研究背景、国内外研究现状及主要研究结果。
第章讨论带有外部干扰和输入时滞的一维热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。本章讨论的问题中存在非同位情形输出和输入非同位输出和部分干扰非同位输入和部分干扰非同位。由于输入时滞由一阶传输方程生成那么带有输入时滞的热方程的输出跟踪问题可以转化为一阶传输方程—热方程级联系统的输出跟踪问题。这一变化使得偏微分方程等数学工具在处理时滞问题时有用武之地。本章利用内模原理以及变换等方法解决级联系统的输出跟踪问题。在使用变换时运用算子形式完成控制器的设计这是本章的一大亮点。由于干扰由有限维外系统生成因此可以利用内模原理进行估计消除。对于非同位带来的问题可以通过两次轨迹规划解决。本书主要研究带有干扰和时滞的一维热方程的性能输出跟踪与反馈镇定问题。主要研究内容由以下两类问题组成第一类重点讨论带有输入时滞和外部干扰的热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。此类问题运用变换和内模原理等方法解决。第二类重点讨论带有一般干扰的热方程—常微分方程级联系统的反馈镇定问题。此类问题运用执行动态补偿和自抗扰控制等方法解决。全书主要分为个章节。
第章是绪论主要介绍研究背景、国内外研究现状及主要研究结果。
第章讨论带有外部干扰和输入时滞的一维热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。本章讨论的问题中存在非同位情形输出和输入非同位输出和部分干扰非同位输入和部分干扰非同位。由于输入时滞由一阶传输方程生成那么带有输入时滞的热方程的输出跟踪问题可以转化为一阶传输方程—热方程级联系统的输出跟踪问题。这一变化使得偏微分方程等数学工具在处理时滞问题时有用武之地。本章利用内模原理以及变换等方法解决级联系统的输出跟踪问题。在使用变换时运用算子形式完成控制器的设计这是本章的一大亮点。由于干扰由有限维外系统生成因此可以利用内模原理进行估计消除。对于非同位带来的问题可以通过两次轨迹规划解决。
第章讨论带有输入时滞和外部干扰的边界不稳定热方程的输出跟踪问题其中干扰由外系统生成。第章研究的热系统中边界条件是热流边界条件也就是边界条件。当系统不含干扰时该系统中热量在表面各点的流速为零是相对理想化的物理模型。而第章研究具有对流换热边界条件的热系统该系统是工程控制中更为普遍存在的系统。系统中对流换热系数的数值与换热过程中系统的物理性质有很大的关系边界对流换热项在特殊情况下会造成系统不稳定。本章首先将输入时滞问题转化为级联系统的输出跟踪问题然后通过构造合适的辅助系统将非同位问题转变成同位问题同时输出跟踪问题转变成镇定问题最后利用变换设计控制器镇定变换以后的系统利用相差可逆变换的系统之间的等价性实现系统的输出跟踪。在处理干扰造成的问题时由于干扰的动态结构已知仍然利用内模原理进行估计消除。
第章研究带有输入时滞和外部干扰的反应扩散方程的输出跟踪问题其中干扰由外系统生成。反应扩散方程在近代科学中广泛描述物理、化学和生物等领域的各种现象。本章将输入时滞动态表示为一阶双曲方程那么所研究的控制系统就变成双曲方程—拋物方程的级联系统。运用轨迹规划的方法解决非同位结构造成的问题。运用内模原理成功估计出系统的状态和外部干扰先根据估计消除策略将干扰抵消然后设计全状态反馈实现系统的输出跟踪最后设计基于误差的观测器。结论表明所得闭环系统指数稳定。
第章研究带有干扰的热方程级联系统的输出反馈镇定问题其中干扰和控制都在系统的右端。与第、第、第章不同本章研究的问题中干扰是一般的干扰而不是由外系统生成的这样干扰的信息几乎是完全未知的内模原理不再适用。因此采取自抗扰控制方法针对原系统设计干扰估计器来估计干扰然后通过未知型输入观测器估计系统状态。本章未知输入观测器的设计没有使用高增益并且简化现有结果的设计步骤。另外在设计控制器时引入执行动态补偿方法这是本章的一大亮点。执行动态补偿方法涉及的核函数是常微分方程这种常微分方程总是解析可解的使得控制器的设计更为简便。
第章研究通过边界连接的反应扩散方程级联系统的镇定问题。反应扩散方程级联系统的镇定问题可以看作是带有反应扩散执行动态的常微分方程的补偿问题。为了更深刻地理解并运用执行动态补偿方法本章利用执行动态补偿方法设计控制器指数镇定级联系统。这种方法与传统的变换最大的不同点在于控制器设计过程不依赖目标系统的选择且得到的核函数是常微分方程这个常微分方程总是解析可解的。在证明闭环系统指数稳定性时该方法摆脱函数的构造使得证明过程更加简单。
第章总结全书并在本书所讨论内容的基础上对后续研究进行说明。
本书是作者多年研究工作及成果的汇总同时包含对未来研究方向的展望。本书有幸获得山西省基础研究计划项目的资助山西大学冯红银萍教授团队为本书的正式出版给予了很大的支持谨表示衷心感谢。
王丽
年月
显示全部信息
目 录
绪论
研究背景
研究内容和主要结果
预备知识
带有时滞的一维热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结
带有时滞和边界干扰的不稳定热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结绪论
研究背景
研究内容和主要结果
预备知识
带有时滞的一维热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结
带有时滞和边界干扰的不稳定热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结
带有时滞和非同位干扰的反应扩散方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器设计
数值仿真
本章小结
带有热执行动态和边界干扰的系统的输出反馈镇定
研究背景与问题描述
未知型输入状态观测器设计
反馈控制器设计
数值仿真
本章小结
带有反应扩散执行动态的系统的指数镇定
研究背景与问题描述
控制器设计与闭环系统
主要结果的证明
本章小结
总结与展望
总结
展望
参考文献
显示全部信息
作者简介
王丽，女，山西祁县人，博士研究生，毕业于山西大学，现就职于晋中学院，致力于控制理论的研究与传播推广，已发表学术论文余篇，其中篇，篇，中文核心篇，参与编写学术专著部，主持省级科研项目项、校级教改项目项。
分布参数系统控制口的研究对象是指状态空间的维数是无穷的系统，因此分布参数系统通常也称为无穷维系统。从微分方程的角度来看无穷维系统的主要研究对象是偏微分方程。由于我们所处的物质世界主要由偏微分方程描述，因此分布参数控制系统的研究具有丰富的实际意义。
前 言
本书主要研究带有干扰和时滞的一维热方程的性能输出跟踪与反馈镇定问题。主要研究内容由以下两类问题组成第一类重点讨论带有输入时滞和外部干扰的热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。此类问题运用变换和内模原理等方法解决。第二类重点讨论带有一般干扰的热方程—常微分方程级联系统的反馈镇定问题。此类问题运用执行动态补偿和自抗扰控制等方法解决。全书主要分为个章节。
第章是绪论主要介绍研究背景、国内外研究现状及主要研究结果。
第章讨论带有外部干扰和输入时滞的一维热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。本章讨论的问题中存在非同位情形输出和输入非同位输出和部分干扰非同位输入和部分干扰非同位。由于输入时滞由一阶传输方程生成那么带有输入时滞的热方程的输出跟踪问题可以转化为一阶传输方程—热方程级联系统的输出跟踪问题。这一变化使得偏微分方程等数学工具在处理时滞问题时有用武之地。本章利用内模原理以及变换等方法解决级联系统的输出跟踪问题。在使用变换时运用算子形式完成控制器的设计这是本章的一大亮点。由于干扰由有限维外系统生成因此可以利用内模原理进行估计消除。对于非同位带来的问题可以通过两次轨迹规划解决。本书主要研究带有干扰和时滞的一维热方程的性能输出跟踪与反馈镇定问题。主要研究内容由以下两类问题组成第一类重点讨论带有输入时滞和外部干扰的热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。此类问题运用变换和内模原理等方法解决。第二类重点讨论带有一般干扰的热方程—常微分方程级联系统的反馈镇定问题。此类问题运用执行动态补偿和自抗扰控制等方法解决。全书主要分为个章节。
第章是绪论主要介绍研究背景、国内外研究现状及主要研究结果。
第章讨论带有外部干扰和输入时滞的一维热方程的输出跟踪问题其中干扰由有限维外系统生成。本章讨论的问题中存在非同位情形输出和输入非同位输出和部分干扰非同位输入和部分干扰非同位。由于输入时滞由一阶传输方程生成那么带有输入时滞的热方程的输出跟踪问题可以转化为一阶传输方程—热方程级联系统的输出跟踪问题。这一变化使得偏微分方程等数学工具在处理时滞问题时有用武之地。本章利用内模原理以及变换等方法解决级联系统的输出跟踪问题。在使用变换时运用算子形式完成控制器的设计这是本章的一大亮点。由于干扰由有限维外系统生成因此可以利用内模原理进行估计消除。对于非同位带来的问题可以通过两次轨迹规划解决。
第章讨论带有输入时滞和外部干扰的边界不稳定热方程的输出跟踪问题其中干扰由外系统生成。第章研究的热系统中边界条件是热流边界条件也就是边界条件。当系统不含干扰时该系统中热量在表面各点的流速为零是相对理想化的物理模型。而第章研究具有对流换热边界条件的热系统该系统是工程控制中更为普遍存在的系统。系统中对流换热系数的数值与换热过程中系统的物理性质有很大的关系边界对流换热项在特殊情况下会造成系统不稳定。本章首先将输入时滞问题转化为级联系统的输出跟踪问题然后通过构造合适的辅助系统将非同位问题转变成同位问题同时输出跟踪问题转变成镇定问题最后利用变换设计控制器镇定变换以后的系统利用相差可逆变换的系统之间的等价性实现系统的输出跟踪。在处理干扰造成的问题时由于干扰的动态结构已知仍然利用内模原理进行估计消除。
第章研究带有输入时滞和外部干扰的反应扩散方程的输出跟踪问题其中干扰由外系统生成。反应扩散方程在近代科学中广泛描述物理、化学和生物等领域的各种现象。本章将输入时滞动态表示为一阶双曲方程那么所研究的控制系统就变成双曲方程—拋物方程的级联系统。运用轨迹规划的方法解决非同位结构造成的问题。运用内模原理成功估计出系统的状态和外部干扰先根据估计消除策略将干扰抵消然后设计全状态反馈实现系统的输出跟踪最后设计基于误差的观测器。结论表明所得闭环系统指数稳定。
第章研究带有干扰的热方程级联系统的输出反馈镇定问题其中干扰和控制都在系统的右端。与第、第、第章不同本章研究的问题中干扰是一般的干扰而不是由外系统生成的这样干扰的信息几乎是完全未知的内模原理不再适用。因此采取自抗扰控制方法针对原系统设计干扰估计器来估计干扰然后通过未知型输入观测器估计系统状态。本章未知输入观测器的设计没有使用高增益并且简化现有结果的设计步骤。另外在设计控制器时引入执行动态补偿方法这是本章的一大亮点。执行动态补偿方法涉及的核函数是常微分方程这种常微分方程总是解析可解的使得控制器的设计更为简便。
第章研究通过边界连接的反应扩散方程级联系统的镇定问题。反应扩散方程级联系统的镇定问题可以看作是带有反应扩散执行动态的常微分方程的补偿问题。为了更深刻地理解并运用执行动态补偿方法本章利用执行动态补偿方法设计控制器指数镇定级联系统。这种方法与传统的变换最大的不同点在于控制器设计过程不依赖目标系统的选择且得到的核函数是常微分方程这个常微分方程总是解析可解的。在证明闭环系统指数稳定性时该方法摆脱函数的构造使得证明过程更加简单。
第章总结全书并在本书所讨论内容的基础上对后续研究进行说明。
本书是作者多年研究工作及成果的汇总同时包含对未来研究方向的展望。本书有幸获得山西省基础研究计划项目的资助山西大学冯红银萍教授团队为本书的正式出版给予了很大的支持谨表示衷心感谢。
王丽
年月
显示全部信息
目 录
绪论
研究背景
研究内容和主要结果
预备知识
带有时滞的一维热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结
带有时滞和边界干扰的不稳定热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结绪论
研究背景
研究内容和主要结果
预备知识
带有时滞的一维热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结
带有时滞和边界干扰的不稳定热方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器
本章小结
带有时滞和非同位干扰的反应扩散方程的性能输出跟踪
研究背景与问题描述
状态反馈
观测器设计
数值仿真
本章小结
带有热执行动态和边界干扰的系统的输出反馈镇定
研究背景与问题描述
未知型输入状态观测器设计
反馈控制器设计
数值仿真
本章小结
带有反应扩散执行动态的系统的指数镇定
研究背景与问题描述
控制器设计与闭环系统
主要结果的证明
本章小结
总结与展望
总结
展望
参考文献
显示全部信息
作者简介
王丽，女，山西祁县人，博士研究生，毕业于山西大学，现就职于晋中学院，致力于控制理论的研究与传播推广，已发表学术论文余篇，其中篇，篇，中文核心篇，参与编写学术专著部，主持省级科研项目项、校级教改项目项。