內容簡介
滿意PID控制設計理論與方法本書全面系統地闡述了滿意PID控制的基本理論和設計方法，並介紹了目前國際上PID控制研究的最新進展。全書共10章，分為兩大部分，第一部分從控制系統的時域分析角度重點闡述了多指標滿意PID控制設計的理論與方法；第二部分從多項式頻域分析角度重點介紹了多指標的相容性分析和滿意PID控制器設計的參數空間圖解方法。
本書可作為高等院校自動控制、工業自動化、電氣自動化、儀表與測試、機械、動力、冶金等專業的參考用書，也可供控制系統設計工程師等相關工程技術人員閱讀和參考。
目錄
前言
第1章 緒論
1.1 滿意控制理論及其發展現狀
1.2 PID控制理論及其發展現狀
1.2.1 PID控制的理論基礎
1.2.2 PID控制器的發展歷程
1.2.3 PID控制器設計方法概述
1.3 研究思路與主要內容
1.3.1 研究思路
1.3.2 主要內容
第一部分 滿意PID控制的狀態空間時域理論
第2章 連續系統狀態反饋滿意PID控制
2.1 引言
2.2 增廣積分環節的構建
2.3 單指標約束控制
2.3.1 極點指標
2.3.2 方差指標
2.3.3 H∞指標
2.3.4 倒擺系統狀態反饋PID控制
2.4 多指標約束控制
2.4.1 方差和幅值指標與衰減度指標相容
2.4.2 方差和幅值指標與圓形區域極點指標相容
2.4.3 衰減度指標與H2/H∞指標相容
2.4.4 圓形極點指標與H2/H∞指標相容
2.4.5 火炮穩定伺服系統狀態反饋PID控制
2.5 二階連續系統PID控制器的參數計算
2.6 自動裝填系統中位置控制器設計
2.6.1 引言
2.6.2 滿意控制器描述
2.6.3 切換控制器設計
2.6.4 誤差控制器設計
2.6.5 仿真結果
2.6.6 結果驗證
2.7 本章小結
第3章 離散系統狀態反饋滿意PID控制
3.1 引言
3.2 增廣積分環節的構建
3.3 單指標約束控制
3.3.1 極點指標
3.3.2 方差指標
3.3.3 H∞指標
3.3.4 瞄準線控制系統PID控制器設計
3.4 多指標約束控制
3.4.1 方差與r-離散衰減度約束相容
3.4.2 r-離散衰減度指標與H2/H∞指標相容
3.5 基於特徵模型的PID控制器設計
3.5.1 問題描述
3.5.2 PID控制器設計策略
3.5.3 數值算例
3.6 本章小結
第4章 連續系統輸出反饋PID控制
4.1 引言
4.2 增廣積分環節的構建
4.3 基於疊代算法的單指標約束控制
4.3.1 極點指標
4.3.2 方差指標
4.3.3 H∞指標
4.4 基於疊代算法的多指標約束控制
4.4.1 方差和幅值指標與衰減度指標相容
4.4.2 衰減度指標與H2/H∞指標相容
4.5 SISO系統的PID控制器設計
4.5.1 控制器設計方法
4.5.2 套用算例
4.6 圓形極點約束PID控制多指標最佳化算法
4.6.1增廣系統的構建
4.6.2 控制器設計策略
4.6.3 數值算例
4.7 本章小結
第5章 離散系統輸出反饋PID控制
5.1 引言
5.2 增廣積分環節的構建
5.3 基於疊代BMI算法的單指標約束控制
5.3.1 極點指標
5.3.2 方差指標
5.3.3 H∞指標
5.4 基於疊代BMI算法的多指標約束控制
5.4.1 方差和極點指標相容
5.4.2 極點指標與H2/H∞指標相容
5.5 目標儀採樣頻率的確定
5.5.1 目標航跡的頻譜分析
5.5.2 預測誤差分析
5.5.3 漏測點分布規律分析
5.5.4 結論
5.6 本章小結
第6章 多指標約束變結構PID控制
6.1 引言
6.2 極點和方差指標約束下的變結構控制
6.2.1 問題描述
6.2.2 控制器線性部分設計
6.2.3 控制器非線性部分設計
6.2.4 套用算例
6.3 狀態反饋變結構PID控制器設計
6.3.1 增廣系統的構建
6.3.2 控制器設計策略
6.3.3 數值算例
6.4 本章小結
第二部分 滿意PID控制的多項式頻域理論
第7章 滿意PID控制的理論框架及其數學描述
7.1 引言
7.2 PID控制器的數學模型
7.3 PID控制的基本原理
7.4 滿意PID控制問題的歸一化處理
7.5 滿意PID控制的理論框架及其數學描述
7.5.1 滿意PID控制的理論框架
7.5.2 滿意PID控制的數學描述
7.6 基於參數空間圖解分析法的滿意PID控制
7.6.1 滿意PID控制的參數空間圖解分析法
7.6.2 滿意解集的求取流程
7.7 本章小結
第8章 期望指標集的界定及其相容性定義
8.1 引言
8.2 期望指標集的界定
8.2.1 定常系統期望指標集的界定
8.2.2 時滯系統期望指標集的界定
8.2.3 隨機系統期望指標集的界定
8.3 期望指標集的相容性定義
8.3.1 定常系統期望指標集的相容性定義
8.3.2 時滯系統期望指標集的相容性定義
8.3.3 隨機系統期望指標集的相容性定義
8.4 本章小結
第9章 期望指標集相容性分析及滿意解集求取策略
9.1 引言
9.2 邊界穿越定理與D分割法思想
9.2.1 邊界穿越定理
9.2.2 D-分割法的基本思想
9.2.3 D-穩定性分析
9.3 滿足單項期望指標的PID控制器參數解集求取策略
9.3.1 定常系統PID控制器參數解集求取策略
9.3.2 時滯系統PID控制器參數解集求取策略
9.3.3 隨機系統PID控制器參數解集求取策略
9.4 期望指標集相容性分析及滿意解集求取策略
9.4.1 定常系統期望指標集相容性分析及滿意解集求取策略
9.4.2 時滯系統期望指標集相容性分析及滿意解集求取策略
9.4.3 隨機系統期望指標集相容性分析及滿意解集求取策略
9.5 滿意濾波PID控制器設計策略
9.6 滿意PID控制器設計方法與其他方法的比較
9.7 本章小結
第10章 待機控制特徵量指標約束下的滿意PID控制
10.1 引言
10.2 待機控制的特徵量指標及其術語
10.3 待機控制的期望指標集及其命題
10.4 PID控制下待機控制期望指標集的相容性定義
10.5 PID控制下待機控制期望指標集的相容性分析
10.5.1 矩形目的域約束下的待機控制期望指標集的相容性分析
10.5.2 橢圓目的域約束下的待機控制期望指標集的相容性分析
10.6 待機控制期望指標集約束下PID控制器滿意解集的求取策略
10.6.1 矩形目的域約束下的PID控制器滿意解集求取策略
10.6.2 橢圓目的域約束下的PID控制器滿意解集求取策略
10.7 數值算例
10.7.1 矩形目的域約束下的滿意待機PID控制問題
10.7.2 橢圓目的域約束下的滿意待機PID控制問題
10.8 本章小結
參考文獻
