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正版新书]预测控制的理论与方法丁宝苍9787111228981
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序
前言
章 系统、模型与预测控制
节 系统
第二节 数学模型
第三节 状态空间模型与输入输出模型
一、状态空间模型
二、传递函数模型
三、脉冲响应与卷积模型
第四节 连续时间系统的离散化
一、状态空间模型
二、脉冲传递函数模型
三、脉冲响应与卷积模型
第五节 预测控制及其基本特征
一、流派和发展历史
二、预测控制的基本特征
三、工业预测控制的“三大原理”
第六节 三种典型的预测控制优化问题
一、无穷时域
二、有限时域:经典预测控制
三、有限时域:综合型预测控制
第七节 有限时域控制:采用“三大原理”的例子
第八节 无穷时域控制:双模次优控制的例子
一、三个相关控制问题
二、次优解
三、可行性与稳定性分析
四、数值例子
第九节 从经典预测控制到综合型预测控制
第二章 模型算法控制
节 算法原理
一、脉冲响应模型
二、模型预测与反馈校正
三、优化控制:单入单出情形
四、优化控制:多入多出情形
第二节 约束的处理
第三节 预测控制的一般实施方式
第三章 动态矩阵控制
节 阶跃响应模型及其辨识
第二节 算法原理
一、单入单出情形
二、单入单出情形:另一种推导方式
三、多入多出情形
四、MATLAB工具箱的说明
第三节 约束的处理
第四章 广义预测控制
节 算法原理
一、预测模型
二、丢番图方程的解法
三、滚动优化
四、在线辨识与校正
第二节 一些基本性质
第三节 与模型系数无关的稳定性结论
一、广义预测控制向线性二次型问题的转化
二、稳定性证明的工具:Kleinman控制器
三、与Kleinman控制器形似的广义预测控制律
四、基于Kleinman控制器的广义预测控制的稳定性
第四节 多变量系统和约束系统情形
一、多变量广义预测控制
二、约束的处理
第五节 加入终端等式约束的广义预测控制
第五章 两步法预测控制
节 两步法广义预测控制
一、无约束情形
二、有输入饱和约束情形
第二节 两步法广义预测控制的稳定性
一、基于Popov定理的结论
二、寻找控制器参数的两个算法
三、实际非线性界的确定方法
第三节 两步法广义预测控制的吸引域
一、控制器的状态空间描述
二、吸引域相关稳定性
三、吸引域的计算方法
四、数值例子
第四节 两步法状态反馈预测控制
第五节 两步法状态反馈预测控制的稳定性
第六节 基于半全局稳定性的两步法状态反馈预测控制的吸引域设计
一、系统矩阵无单位圆外特征值的情形
二、系统矩阵有单位圆外特征值的情形
三、数值例子
第七节 两步法输出反馈预测控制
第八节 两步法输出反馈预测控制的稳定性
第九节 两步法输出反馈预测控制:中间变量可得到情形
第六章 预测控制综合方法概略
节 一般思路:离散时间系统情形
一、改造的优化问题
二、“三要素”和统一的稳定性证明思路
三、稳定性证明的直接法
四、稳定性证明的单调性法
五、反最优性
第二节 一般思路:连续时间系统情形
第三节 实现
一、采用终端零约束
二、采用终端代价函数
三、采用终端约束集
四、采用终端代价函数和终端约束集
第四节 一般思路:不确定系统情形(鲁棒预测控制)
一、统一的稳定性证明思路
二、开环商min-max优化预测控制
第五节 鲁棒预测控制:闭环优化方法
第六节 一个具体实现:连续时间标称系统情形
一、三要素的确定
二、渐近稳定性
第七章 状态反馈预测控制综合
节 多包描述系统和线性矩阵不等式
第二节 基于min-max性能指标的在线方法:零时域
一、性能指标的处理和无约束预测控制
二、约束的处理。
第三节 基于min-max性能指标的离线方法:零时域
第四节 基于min-max性能指标的离线方法:变时域
第五节 基于标称性能指标的离线方法:零时域
第六节 基于标称性能指标的离线方法:变时域
第八章 有限切换时域的预测控制综合
节 标称系统的标准方法
第二节 用预测控制方法求无穷时域约束线性二次型控制的最优解
第三节 标称系统的在线方法
第四节 用预测控制方法求无穷时域约束线性时变二次型控制的准最优解
一、整体思路
二、min-max约束线性二次型控制的求解
三、有限时域无终端加权情形(问题8-6的求解)
四、有限时域有终端加权情形(问题8-7的求解)
五、准最优性、算法与稳定性
六、数值例子
七、与其他方法的一个比较
第五节 多包描述系统的在线方法
第六节 多包描述系统的参数依赖在线方法
第九章 预测控制综合的开环优化与闭环优化
节 一种简单的部分闭环优化预测控制
一、目的:得到更大的椭圆形吸引域
二、有效算法
第二节 三模预测控制
第三节 混合型预测控制
一、算法
二、联合优势
三、数值例子
第四节 单值开环优化预测控制及其不足
第五节 参数依赖开环优化预测控制及其特点
第六节 切换时域为1的预测控制
第十章 输出反馈预测控制综合
节 优化问题:输入输出非线性系统
第二节 稳定和可行条件:输入输出非线性系统
第三节 实现算法:输入输出非线性系统
一、一般优化问题
二、线性矩阵不等式优化问题
三、思路总结
第四节 优化问题:一般多包描述系统
第五节 最优性、不变性和约束处理:一般多包描述系统
第六节 实现算法:一般多包描述系统
附录 中英文对照表
参考文献
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