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預測控制理論與雙層結構工業演算法(精)

  • 作者：丁寶蒼//陳瑞芳//熊廣//楊原青|責編:葉蘇蘇
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030791924
  • 出版日期：2024/09/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：296
人民幣：RMB 198 元      售價：元
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內容大鋼
    本書介紹預測控制理論和雙層結構工業演算法，包括預測控制原理、預測控制模型辨識、預測控制穩態目標計算、穩定過程和積分過程的雙層動態矩陣控制、狀態空間模型的雙層動態矩陣控制、雙層預測控制的非線性和變自由度處理技術，以及兩步法狀態空間預測控制與廣義預測控制。本書綜合考慮研究生這類讀者群的接受水平和期望，將預測控制理論融入工業領域。本書提供大量模擬算例和例題，並且給出部分程序代碼供讀者研究與參考。
    本書多數內容已經在河北工業大學研究生課程「預測控制」、重慶大學本科生必修課程「先進控制理論」、西安交通大學研究生公共課「泛函分析及應用」、重慶郵電大學研究生必修課「數學優化與最優控制」等課程中進行講授、打磨和反覆修改，因此可作為研究生通用的參考書。本書也適用於對控制理論和工業演算法感興趣的學生、研究人員，以及在控制工程、自動化、電腦科學等領域進行研究和應用的專業人士。
作者介紹
丁寶蒼//陳瑞芳//熊廣//楊原青|責編:葉蘇蘇
目錄
第1章  緒論
  1.1  PID與預測控制
  1.2  雙層結構預測控制
  1.3  遞階結構預測控制
第2章  過程測試及非參數模型辨識
  2.1  面向模型辨識的過程測試信號
    2.1.1  階躍測試信號
    2.1.2  白雜訊測試信號
    2.1.3  偽隨機二進位序列
    2.1.4  廣義二進位雜訊
  2.2  階躍響應模型辨識
    2.2.1  待辨識模型的描述
    2.2.2  數據處理
    2.2.3  模型辨識方法
    2.2.4  數值模擬
第3章  穩態目標計算
  3.1  穩態目標計算原理
  3.2  經濟優化
  3.3  目標跟蹤
  3.4  可行性判定與軟約束調整
    3.4.1  升序方法
    3.4.2  降序方法
第4章  穩定過程的雙層動態矩陣控制
  4.1  開環預測
  4.2  穩態目標計算
  4.3  動態控制
  4.4  模擬算例
第5章  含積分過程的雙層動態矩陣控制
  5.1  積分過程
  5.2  開環預測
  5.3  穩態目標計算
    5.3.1  第一步，問題描述
    5.3.2  第二步，積分CV的分類
    5.3.3  第三步，SSTC的約束
  5.4  動態控制
    5.4.1  第四步，動態控制設定值計算
    5.4.2  第五步，動態跟蹤優化問題
  5.5  模擬算例
第6章  基於狀態空間模型的雙層模型預測控制
  6.1  人工干擾模型與可檢測性
  6.2  開環預測
  6.3  穩態目標計算
  6.4  動態控制
第7章  雙層預測控制的無靜差特性、靜態非線性和變自由度演算法
  7.1  基於狀態空間模型和目標跟蹤演算法的穩態目標計算
    7.1.1  所有外部目標有相同的重要性
    7.1.2  被控變數外部目標的重要性高於操縱變數外部目標
  7.2  基於二次規劃的動態控制和無靜差特性
    7.2.1  以狀態構造性能指標
    7.2.2  雙層動態矩陣控制

  7.3  工業預測控制的靜態非線性變換方法
  7.4  變自由度的雙層預測控制
    7.4.1  沒有變結構的模擬算例
    7.4.2  操縱變數變結構模擬算例
    7.4.3  被控變數變結構模擬算例
第8章  兩步法狀態空間預測控制
  8.1  兩步法狀態反饋預測控制
  8.2  兩步法狀態反饋預測控制的穩定性
  8.3  基於半全局穩定性的兩步法狀態反饋預測控制的吸引域設計
    8.3.1  系統矩陣無單位圓外特徵值
    8.3.2  系統矩陣有單位圓外特徵值
    8.3.3  數值例子
  8.4  兩步法輸出反饋預測控制
  8.5  兩步法輸出反饋預測控制的穩定性
第9章  廣義預測控制
  9.1  單變數廣義預測控制的基本演算法
    9.1.1  預測模型
    9.1.2  丟番圖方程的解法
    9.1.3  滾動優化
    9.1.4  在線辨識與校正
  9.2  兩步法廣義預測控制
    9.2.1  無約束
    9.2.2  有輸入飽和約束
  9.3  最小拍控制相關的廣義預測控制穩定性判據
  9.4  兩步法廣義預測控制的穩定性
    9.4.1  基於Popov穩定性定理的結論
    9.4.2  尋找控制器參數的兩個演算法
    9.4.3  實際非線性界的確定方法
  9.5  兩步法廣義預測控制的吸引域
    9.5.1  控制器的狀態空間描述
    9.5.2  吸引域相關穩定性
    9.5.3  吸引域的計算方法
    9.5.4  數值例子
參考文獻

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