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內(nèi)容簡介

　　本書主要闡述了目前在工程技術(shù)領(lǐng)域備受關(guān)注的先進控制理論分支，如最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、非線性控制初步、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。在分析各種控制理論各自特點的同時重點著眼于對它們的理解與應(yīng)用，力求淺顯易懂，避免深奧枯燥的純理論證明與論述。突出實踐應(yīng)用，以實例給出各控制理論在工程領(lǐng)域的應(yīng)用效果，以體現(xiàn)應(yīng)用中最先進的理論與技術(shù)前沿。本書可作為高等學(xué)校自動化、電氣工程及其自動化等專業(yè)的教材，也可作為測控技術(shù)與儀器、機電一體化等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)參考書。對從事控制工程領(lǐng)域研究、設(shè)計和開發(fā)的工程技術(shù)人員，本書也具有較好的參考價值。

作者簡介

　　劉小河，博士，教授，北京交通大學(xué)兼職博士生導(dǎo)師，北京信息科技大學(xué)自動化學(xué)院院長，電話：01082427153。北京市教學(xué)名師（2012），北京市創(chuàng)新拔尖人才（2006），2006.5-2013.4年任教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會自動化分委員會委員；兼任中國自動化學(xué)會應(yīng)用專業(yè)委員會委員，北京人工智能學(xué)會常務(wù)理事，北京信息科技大學(xué)學(xué)術(shù)委員會委員，《北京信息科技大學(xué)學(xué)報》編委；北京信息科技大學(xué)控制與科學(xué)一級學(xué)科責(zé)任教授，北京市重點建設(shè)學(xué)科控制理論與控制工程學(xué)科帶頭人。研究方向：非線性系統(tǒng)分析與控制，自適應(yīng)控制。多年從事自動化、電氣工程領(lǐng)域教學(xué)與研究；出版著作5部，在控制理論及應(yīng)用、系統(tǒng)仿真學(xué)報、電子科學(xué)學(xué)刊、應(yīng)用科學(xué)學(xué)報、中國電機工程學(xué)報、電工技術(shù)學(xué)報等學(xué)術(shù)刊物上及國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議發(fā)表論文80余篇，其中EI檢索40余篇，ISTP檢索6篇，核心刊物近30篇。主持國家自然科學(xué)基金項目2項（已結(jié)題1項），主持2項北京市自然科學(xué)基金項目（其中重點項目1項），主持完成北京市教委創(chuàng)新拔尖人才等項目3項，經(jīng)驗收達到優(yōu)秀水平。主持完成其他科研項目10余項，現(xiàn)主持國家自然科學(xué)基金項目1項，其他項目2項，上述項目總經(jīng)費200余萬元。

圖書目錄

目錄

第1章狀態(tài)空間方法基礎(chǔ)與最優(yōu)控制

1．1控制系統(tǒng)的狀態(tài)變量描述及求解

1．1．1控制系統(tǒng)的狀態(tài)變量描述

1．1．2狀態(tài)空間描述與傳遞函數(shù)陣的相互轉(zhuǎn)換

1．1．3線性定常連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的求解

1．2線性系統(tǒng)的可控性和可觀測性

1．2．1可控性和可觀測性的概念

1．2．2線性連續(xù)系統(tǒng)的可控性和可觀測性判據(jù)

1．3李雅普諾夫穩(wěn)定性分析

1．3．1李雅普諾夫穩(wěn)定性的基本概念

1．3．2李雅普諾夫直接法的基本定理

1．3．3線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性判據(jù)

1．3．4按首次近似決定非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性

1．4最優(yōu)控制

1．4．1最優(yōu)控制問題

1．4．2利用變分法求解最優(yōu)控制問題的方法

1．4．3極小值原理

1．4．4基于二次型性能指標的線性系統(tǒng)最優(yōu)控制

習(xí)題

第2章自適應(yīng)控制

2.1自適應(yīng)控制的基本概念

2.1.1自適應(yīng)控制系統(tǒng)

2.1.2自適應(yīng)控制系統(tǒng)的分類

2.2模型參考自適應(yīng)控制

2.2.1模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述

2.2.2梯度法

2.2.3基于穩(wěn)定性理論的自適應(yīng)控制系統(tǒng)設(shè)計方法

2.3自校正控制

2.3.1實時參數(shù)辨識

2.3.2最小方差控制

2.3.3廣義最小方差自校正控制

2.3.4極點配置自校正技術(shù)

習(xí)題

第3章非線性系統(tǒng)控制初步

3．1概述

3．2非線性控制系統(tǒng)的反饋線性化

3．2．1反饋線性化的基本概念

3．2．2狀態(tài)空間的坐標變換

3．2．3非線性系統(tǒng)的反饋線性化

3．3非線性控制系統(tǒng)的漸近輸出跟蹤控制

3．3．1基于反饋線性化的非線性系統(tǒng)漸近模型跟蹤控制

3．3．2仿真實例

習(xí)題

第4章模糊控制

4．1模糊數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

4．1．1模糊集合

4．1．2模糊關(guān)系與模糊推理

4．2模糊控制基本原理

4．2．1模糊控制器的基本結(jié)構(gòu)

4．2．2精確量的模糊化

4．2．3模糊規(guī)則設(shè)計

4．2．4輸出信息的模糊判決

4．2．5基本模糊控制器的設(shè)計

4．3改進型模糊控制器

4．3．1參數(shù)自尋優(yōu)模糊控制

4．3．2改善精度的模糊控制

4．3．3模糊PID控制

4．3．4TS模糊模型

4．4自適應(yīng)模糊控制

4．4．1模糊推理系統(tǒng)

4．4．2間接自適應(yīng)模糊控制

4．4．3直接自適應(yīng)模糊控制

4．5模糊控制的應(yīng)用及發(fā)展方向

4．5．1模糊控制的應(yīng)用

4．5．2模糊控制的發(fā)展方向

習(xí)題

第5章神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

5．1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)

5．1．1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展簡史

5．1．2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理

5．1．3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法

5．2典型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

5．2．1BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型

5．2．2徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

5．2．3小腦模型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

5．3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

5．3．1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的結(jié)構(gòu)

5．3．2單神經(jīng)元自適應(yīng)控制

5．3．3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型參考自適應(yīng)控制

5．3．4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自校正控制

5．3．5PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

5．3．6神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的實現(xiàn)

5．4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的展望

習(xí)題

參考文獻