滑模變結(jié)構(gòu)控制理論及應(yīng)用

前言

　　總序　　2012年，太原科技大學(xué)將迎來(lái)60周年華誕。值此六秩榮慶之際，我校的專家學(xué)者推出了這套學(xué)術(shù)叢書，以此獻(xiàn)禮，共襄盛舉?！　×昵?，伴隨著新中國(guó)的成立，偉業(yè)初創(chuàng)，百?gòu)U待興，以民族工業(yè)為先鋒的社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)蓬勃興起，太原科技大學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。六十年來(lái)，幾代科大人始終心系民族振興大業(yè)，胸懷制造強(qiáng)國(guó)夢(mèng)想，潛心教書育人，勇?lián)萍茧y題，積極服務(wù)社會(huì)，為國(guó)家裝備制造行業(yè)發(fā)展壯大和社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)做出了積極貢獻(xiàn)。四萬(wàn)余名優(yōu)秀學(xué)子從這里奔赴國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)，涌現(xiàn)出一大批杰出的科學(xué)家、優(yōu)秀的工程師和知名的企業(yè)家。作為新中國(guó)獨(dú)立建設(shè)的兩所“重型機(jī)械”院校之一，今天的太原科技大學(xué)已發(fā)展成為一所以工業(yè)為主，“重大技術(shù)裝備”領(lǐng)域主流學(xué)科特色鮮明，多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的教學(xué)研究型大學(xué)，成為國(guó)家重型機(jī)械工業(yè)高層次人才培養(yǎng)和高水平科技研發(fā)的重要基地之一。　　太原科技大學(xué)一直擁有濃郁的科研和學(xué)術(shù)氛圍，眾位同仁在教學(xué)科研崗位上辛勤耕耘，碩果累累。這套叢書的編撰出版，定能讓廣大讀者、校友和在校求學(xué)深造的莘莘學(xué)子共享我?？萍及倩▓@散發(fā)的誘人芬芳?！　≡柑萍即髮W(xué)在新的征途上繼往開(kāi)來(lái)、再創(chuàng)輝煌?！　≈?jǐn)以為序?！　√萍即髮W(xué)校長(zhǎng)郭勇義　　2012年6月

內(nèi)容概要

　　《滑模變結(jié)構(gòu)控制理論及應(yīng)用》系統(tǒng)地介紹了線性系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)、離散系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制的基本理論和設(shè)計(jì)方法，針對(duì)目前滑模變結(jié)構(gòu)控制研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，如模糊滑模、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑模、基于遺傳算法的滑模控制、基于微粒群法的滑?？刂坪突谥С窒蛄繖C(jī)的滑模變結(jié)構(gòu)控制等做了詳細(xì)的介紹。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制的基本概念1.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制的數(shù)學(xué)描述1.3 滑模變結(jié)構(gòu)控制的三個(gè)基本要素1.4 滑模變結(jié)構(gòu)控制的設(shè)計(jì)方法1.5 滑模變結(jié)構(gòu)控制存在的問(wèn)題1.6 滑模變結(jié)構(gòu)控制的發(fā)展現(xiàn)狀本章參考文獻(xiàn)第2章 線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制2.1 線性系統(tǒng)切換函數(shù)的確定2.2 單輸入線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制2.3 多輸入線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制2.4 線性不確定系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制本章參考文獻(xiàn)第3章 非線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制3.1 非線性系統(tǒng)基本理論3.2 單輸入非線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制3.3 多輸入非線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制3.4 非線性不確定系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制3.5 非線性系統(tǒng)的組合滑平面變結(jié)構(gòu)控制本章參考文獻(xiàn)第4章 離散時(shí)間系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制4.1 離散時(shí)間系統(tǒng)的滑動(dòng)模態(tài)4.2 基于指數(shù)趨近律的離散變結(jié)構(gòu)控制4.3 線性系統(tǒng)的模型跟蹤自適應(yīng)變結(jié)構(gòu)控制4.4 具有全局魯棒性的離散變結(jié)構(gòu)控制本章參考文獻(xiàn)第5章 模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制5.1 模糊控制的基本概念5.2 線性系統(tǒng)的模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制5.3 非線性系統(tǒng)的模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制5.4 基于模糊趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)控制5.5 自適應(yīng)模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制5.6 基于遺傳算法的模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制5.7 基于微粒群算法的模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制本章參考文獻(xiàn)第6章 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑模變結(jié)構(gòu)控制6.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念6.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)指數(shù)趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)控制6.3 線性不確定系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)全局滑模變結(jié)構(gòu)控制6.4 一類未知非線性系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)全局滑模變結(jié)構(gòu)控制本章參考文獻(xiàn)第7章 基于支持向量機(jī)的滑模變結(jié)構(gòu)控制7.1 支持向量機(jī)的基本概念7.2 非線性系統(tǒng)的支持向量機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制7.3 時(shí)滯系統(tǒng)的支持向量機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制7.4 離散系統(tǒng)的支持向量機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制本章參考文獻(xiàn)第8章 滑模變結(jié)構(gòu)控制的應(yīng)用8.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制在交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用8.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制在機(jī)器人中的應(yīng)用8.3 滑模變結(jié)構(gòu)控制在起重機(jī)防擺控制中的應(yīng)用8.4 滑模變結(jié)構(gòu)控制在倒立擺系統(tǒng)中的應(yīng)用本章參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　在滑模控制中，系統(tǒng)在到達(dá)段，只是一般的反饋控制系統(tǒng)，不具有滑動(dòng)段的特性，因而使系統(tǒng)在整個(gè)動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程中的魯棒性受到一定的限制，影響了系統(tǒng)的性能，這也是滑模變結(jié)構(gòu)控制存在的一個(gè)問(wèn)題。滑?？刂齐m然對(duì)系統(tǒng)的不確定性具有完全的自適應(yīng)性，但保守的設(shè)計(jì)方法是把不確定性的上界值取得比較大來(lái)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而在實(shí)際應(yīng)用中，不確定性的上界值一般難以確定。近年來(lái)許多學(xué)者提出了對(duì)全局滑模及變結(jié)構(gòu)控制不確定性的研究。1.6 滑模變結(jié)構(gòu)控制的發(fā)展現(xiàn)狀 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)理論自20世紀(jì)50年代末產(chǎn)生以來(lái)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。早期工作主要是由前蘇聯(lián)學(xué)者完成的，1957-1962年的初期階段，主要研究的是二階線性系統(tǒng)，以誤差及其導(dǎo)數(shù)構(gòu)成相平面坐標(biāo)，研究的方法是相平面分析法。1962年開(kāi)始對(duì)任意階的單輸入單輸出線性系統(tǒng)進(jìn)行研究，仍以誤差及其各階導(dǎo)數(shù)構(gòu)成狀態(tài)空間，控制量是各個(gè)相坐標(biāo)的線性組合，其系數(shù)按一定切換邏輯進(jìn)行切換，所選的切換面都為規(guī)范空間中的超平面。但在實(shí)際應(yīng)用中人們發(fā)現(xiàn)采用微分器獲取誤差的各階導(dǎo)數(shù)信號(hào)會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)模偏離理想狀態(tài)，使系統(tǒng)性能變壞，因此這一階段建立起來(lái)的變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)理論很少被采用。

編輯推薦

　　《滑模變結(jié)構(gòu)控制理論及應(yīng)用》可作為高等學(xué)校自動(dòng)控制相關(guān)專業(yè)本科生、研究生和教師的參考書，也可供從事非線性控制理論與應(yīng)用研究和開(kāi)發(fā)的科研人員和技術(shù)人員參考。

圖書封面

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