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时滞反馈控制及其实验


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时滞反馈控制及其实验
  • 书号：9787030517524
    作者：蔡国平,陈龙祥
  • 外文书名：
  • 装帧：平装
    开本：B5
  • 页数：260
    字数：300
    语种：zh-Hans
  • 出版社：科学出版社
    出版时间：2017-03-28
  • 所属分类：工程技术
  • 定价： ￥98.00元
    售价： ￥77.42元
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本书以结构振动控制为对象，介绍时滞反馈控制的设计方法与实验，主要是作者近些年来在时滞问题上的研究成果。本书内容涉及时滞辨识、时滞控制律设计、时滞实验等，研究对象包括线性振动系统和非线性振动系统，时滞问题处理方法包括离散时间形式的处理方法和连续时间形式的处理方法，时滞技术包括时滞消除技术和时滞利用技术，控制方法涉及最优控制、变结构控制、鲁棒控制等。本书中包含有大量的时滞实验验证，这也是本书的特点之一。
本书以结构振动控制为对象，介绍时滞反馈控制的设计方法与实验，主要是作者近些年来在时滞问题上的研究成果。本书内容涉及时滞辨识、时滞控制律设计、时滞实验等，研究对象包括线性振动系统和非线性振动系统，时滞问题处理方法包括离散时间形式的处理方法和连续时间形式的处理方法，时滞技术包括时滞消除技术和时滞利用技术，控制方法涉及最优控制、变结构控制、鲁棒控制等。本书中包含有大量的时滞实验验证，这也是本书的特点之一。
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    “非线性动力学丛书”序
    前言
    第1章 绪论 1
    1.1 研究目的和意义 1
    1.2 结构振动主动控制 2
    1.3 时滞问题及其研究现状 6
    1.3.1 问题描述 6
    1.3.2 稳定性问题 7
    1.3.3 时滞消除技术 8
    1.3.4 时滞利用技术 12
    1.3.5 其他 13
    1.4 本书的主要内容 14
    参考文献 15
    第2章 时滞辨识 24
    2.1 前言 24
    2.2 时滞辨识问题描述 24
    2.3 基于粒子群优化算法的时滞参数辨识 26
    2.4 数值仿真 28
    2.5 本章小结 30
    参考文献 30
    第3章 时滞反馈控制的离散时间方法与实验 32
    3.1 前言 32
    3.2 动力学方程 32
    3.3 动力学方程的离散化和标准化 33
    3.3.1 时滞量是采样周期整数倍的情况 34
    3.3.2 时滞量是采样周期非整数倍的情况 36
    3.4 系统稳定性分析 37
    3.4.1 无时滞稳定性分析 38
    3.4.2 有时滞稳定性分析 39
    3.5 控制律的设计 39
    3.5.1 离散最优控制律 39
    3.5.2 离散变结构控制律 44
    3.6 矩阵参数的迭代计算 45
    3.7 参数矩阵的收敛性 48
    3.8 数值仿真和实验研究 49
    3.8.1 柔性悬臂梁 49
    3.8.2 柔性悬臂板 73
    3.9 本章小结 85
    参考文献 85
    第4章 时滞反馈控制的连续时间方法与实验 87
    4.1 前言 87
    4.2 动力学方程 87
    4.3 连续系统控制律设计 88
    4.4 数值仿真与实验研究 90
    4.4.1 实验平台与实验流程图 92
    4.4.2 电机、差分电路与 DSP 模块 94
    4.4.3 摩擦补偿 99
    4.4.4 仿真与实验结果 100
    4.5 本章小结 110
    参考文献 110
    第5章 时滞反馈的参数鲁棒控制设计与实验 112
    5.1 前言 112
    5.2 动力学方程 113
    5.3H1控制律设计 113
    5.4 数值仿真与实验研究 115
    5.4.1 无时滞控制 117
    5.4.2 有时滞控制 119
    5.4.3 控制律对固有频率变化的鲁棒性 122
    5.4.4 控制律对时滞变化的鲁棒性 127
    5.5 本章小结 130
    参考文献 130
    第6章 时滞反馈控制的鲁棒H1控制设计与实验 131
    6.1 前言 131
    6.2 动力学方程 132
    6.3 矩阵不等式定理证明和三种时滞控制情况 133
    6.3.1 矩阵不等式定理 133
    6.3.2 利用矩阵不等式定理求解控制律 138
    6.3.3 已知控制律求解时滞稳定区间 139
    6.3.4 已知时滞量上限求解H1控制律 140
    6.3.5 能够使得系统稳定的最大时滞量及H1控制律 141
    6.4 数值仿真与实验研究 141
    6.4.1 柔性悬臂板数值仿真与实验 141
    6.4.2 建筑结构数值仿真 150
    6.5 本章小结 162
    参考文献 162
    第7章 时滞正反馈控制设计与实验 164
    7.1 前言 164
    7.2 动力学方程 165
    7.3 控制律设计 165
    7.4 时滞量的选取 166
    7.5 数值仿真与实验研究 167
    7.5.1 柔性悬臂梁 167
    7.5.2 柔性悬臂板 176
    7.6 本章小结 185
    参考文献 185
    第8章 双线性滞回特征结构的时滞反馈控制设计 187
    8.1 前言 187
    8.2 非线性动力学方程 187
    8.2.1 双线性滞回模型 187
    8.2.2 动力学方程 188
    8.3 LQG 控制器设计 189
    8.3.1 最优控制律设计 190
    8.3.2 状态观测器 190
    8.4 数值仿真 191
    8.4.1 算例 1：三层建筑结构 191
    8.4.2 算例 2：20 层建筑结构 200
    8.5 本章小结 207
    参考文献 207
    第9章 Bouc-Wen 滞回特征结构的时滞反馈控制设计与实验 209
    9.1 前言 209
    9.2 非线性动力学方程 210
    9.2.1 Bouc-Wen滞回模型 210
    9.2.2 动力学方程 210
    9.3 时滞控制律设计 212
    9.4 数值仿真和实验研究 213
    9.4.1 算例1：8层建筑结构 213
    9.4.2 算例2：柔性复合悬臂梁 224
    9.4.3 算例3：柔性复合悬臂板 233
    9.5 本章小结 241
    参考文献 242
    索引 245
    “非线性动力学丛书”已出版书目
    彩图
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