出版社:电子工业出版社; 第1版 (2011年8月1日)作译者：王娟

ISBN号：9787121142857

出版日期：2011-08

字数：224千字

定价：￥38.00元

页码：204

开本：16

本书主要介绍现代鲁棒控制的基本理论与套用成果，具体内容包括三个部分。第一部分介绍有关基础知识，包括数学基础、稳定性、有界性和收敛性的基本定理、具有不确定性的系统的描述方法以及鲁棒稳定与鲁棒性能準则的条件；第二部分介绍鲁棒控制的理论成果，首先介绍了H∞控制理论；然后介绍了约束系统的鲁棒镇定和鲁棒H∞设计方法，最后阐述了不确定时滞系统的鲁棒镇定问题的最新研究成果及非线性鲁棒控制；第三部分分别介绍上述理论成果在机械系统和网路控制系统等系统中的设计实例。

读者对象：本书可以作为自动控制和电气工程专业的高年级本科生、研究生教材，也可供从事相关专业的科研人员和工程技术人员参考。

目 录

第1章 控制系统的稳定性1

1.1 稳定性概念1

1.2 李雅普诺夫稳定性定理4

1.3 线性离散系统李雅普诺夫稳定性分析6

1.4 约束系统的稳定性分析7

1.4.1 状态反馈控制系统稳定性分析8

1.4.2 输出反馈控制系统稳定性分析18

1.5 鲁棒稳定性33

1.5.1 不确定状态空间模型33

1.5.2 二次稳定性35

1.6 干扰抑制问题37

参考文献39

第2章 H∞控制理论41

2.1 连续时间系统41

2.2 离散系统44

2.3 控制器设计46

2.3.1 状态反馈H∞控制46

2.3.2 输出反馈H∞控制48

2.3.3 静态输出反馈H∞控制51

参考文献56

第3章 受约束系统的输出H∞控制57

3.1 问题描述57

3.1.1 无约束输出反馈控制器设计58

3.1.2 受约束系统的H∞输出反馈控制60

3.2 输出反馈的滚动时域H∞控制方法62

3.2.1 滚动时域最佳化62

3.2.2 可行性及闭环系统性能64

3.3 仿真研究65

参考文献69

第4章 鲁棒H∞控制70

4.1 鲁棒H∞动态输出反馈控制70

4.2 鲁棒H∞静态输出反馈控制74

4.2.1 问题描述74

4.2.2 不确定系统的H∞静态输出反馈控制75

4.2.3 静态输出反馈滚动时域H∞控制方法80

4.2.4 仿真研究83

第5章 时滞系统基于状态反馈的鲁棒镇定86

5.1 时滞系统的稳定性86

5.1.1 频域分析法87

5.1.2 时域分析法88

5.2 时滞系统基于状态反馈的鲁棒镇定90

5.2.1 基于Riccati方程或Riccati不等式方法90

5.2.2 基于线性矩阵不等式方法91

5.2.3 具有时变状态和输入时滞线性不确定系统鲁棒镇定方法92

5.2.4 小结105

参考文献105

第6章 时滞系统基于观测器状态反馈及输出反馈的鲁棒镇定107

6.1 时滞系统基于观测器状态反馈的鲁棒镇定108

6.1.1 具有未知固定状态时滞线性不确定系统基于观测器的鲁棒镇定方法108

6.1.2 具有时变状态时滞线性不确定系统基于观测器的鲁棒镇定方法117

6.1.3 小结122

6.2 时滞系统基于输出反馈的鲁棒镇定122

6.2.1 静态输出反馈123

6.2.2 动态输出反馈126

6.2.3 数值算例与仿真研究130

6.2.4 小结131

参考文献131

第7章 鲁棒控制的套用134

7.1 滚动时域H∞输出反馈控制在主动悬架控制中的套用134

7.1.1 主动悬架系统及其性能描述135

7.1.2 动态输出反馈的滚动时域H∞主动悬架控制137

7.1.3 仿真研究142

7.2 H∞鲁棒跟蹤控制在轧机调速系统中的套用147

7.2.1 问题描述147

7.2.2 约束系统的滚动时域H∞跟蹤控制148

7.2.3 H∞鲁棒跟蹤控制在穿孔轧机调速系统的套用150

7.3 用滚动时域H∞跟蹤控制实现的混沌同步化153

7.3.1 问题描述153

7.3.2 滚动时域H∞跟蹤控制混沌同步154

7.3.3 仿真结果156

7.4 鲁棒镇定在网路控制系统中的套用158

7.5 网路控制系统的概念与数学模型159

7.6 网路控制系统的稳定性分析166

7.7 网路控制系统鲁棒镇定控制器设计168

7.8 小结171

参考文献172

附录A 线性矩阵不等式173

A.1 线性矩阵不等式的表示式173

A.1.1 线性矩阵不等式的一般表示173

A.1.2 可转化为线性矩阵不等式表示的问题173

A.2 一些标準的线性矩阵不等式问题174

附录B Matlab LMI工具箱简介178

B.1 线性矩阵不等式及相关术语178

B.2 确定线性矩阵不等式179

B.3 线性矩阵不等式求解器185

附录C 相关引理194