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目 录 1

中文版前言 1

英文版前言 1

第一章多变量耦合系统描述 1

1-1 引论 1

1-2多变量过程控制系统的描述 4

1-3用状态变量表示多变量控制系统 7

1-4 P规范控制对象与V规范控制对象 13

1-5 P规范与V规范解耦环节 18

1-6 P规范形式与V规范形式的互相转化 20

1-7多变量控制对象与规范型控制对象 25

1-8操作变量耦合系统 27

1-9全耦合系统与部分耦合系统 30

1-10流体混合过程控制——P规范控制对象举例 32

1-11容器液位与流量控制——V规范控制对象举例 34

1-12釜式反应器的控制——操作变量耦合对象举例 35

1-13液体分离器的控制特性——非P亦非V的控制对象 40

1-14简短的结论 41

第二章单变量过程控制系统完全抗干扰设计 43

2-1 引论 43

2-2对给定值干扰的抗干扰设计 46

2-3对送料干扰的完全抗干扰设计 47

2-4对送料干扰的完全抗干扰设计与串级调节 51

2-5如何利用反馈来简化系统设计 53

2-6对负载干扰的抗干扰设计 56

2-7干扰分析与抗干扰设计 59

2-8利用状态变量反馈实现完全抗干扰设计 61

2-9 Smith预估器完全抗干扰设计 66

2-10抗干扰设计原则的独立性 69

2-11只控制一个变量的双变量系统的抗干扰设计 70

2-12对不易判定输入通道的干扰的抗干扰设计 72

2-13简短的结论 74

3-1引论 76

第三章多变量耦合系统分析的困难性 76

3-2控制对象耦合系统不进行解耦设计分析的困难性 78

3-3 操作变量耦合系统不进行解耦时分析的困难性 83

3-4从锅炉控制看操作变量耦合系统的耦合影响与分析 85

3-5奇异耦合系统 88

3-6对称耦合系统 90

3-7最常见的一阶耦合系统 92

3-8三变量耦合系统 94

3-9耦合V规范系统的分析 96

3-10有关多变量耦合控制系统的几个基本结论 98

3-11简短的结论 103

第四章解耦设计的若干一般原则 105

4-1引论 105

4-2开路系统解耦设计 106

4-3 闭路控制系统解耦设计与Mesarovi？命题 108

4-4解耦设计的不确定性 112

4-5应用对角矩阵法进行解耦设计的一般结构及其计算式 114

4-6关于Mesarovi？命题第一方面的实际含义 121

4-7一阶耦合系统解耦 122

4-8前馈解耦设计 126

4-9前馈解耦特性 129

4-10前馈解耦方式的弱抗干扰性 131

4-11 Mesarovi？命题第二方面的实际含义 134

4-12关于P规范控制对象实现全解耦的一般结论 138

4-13关于Mesarovi？命题第二方面的实际含义（续） 140

4-14关于V规范控制对象实现全解耦 144

4-15关于实现全解耦的一般结论 149

4-16双变量P规范系统前馈解耦方式的一般结果 152

4-17双变量V规范系统前馈解耦方式的一般结果 160

4-18简短的结论 167

第五章解耦设计的若干具体方法 168

5-1引论 168

5-2单位矩阵法 169

5-3按给定要求设计 171

5-4 Boksenbom-Hood－钱学森方法 176

5-5理想解耦设计 181

5-6非对消解耦设计 183

5-7具有死时延滞的耦合系统解耦设计与三角矩阵半解耦 189

5-8多变量Smith预估器及其解耦设计 193

5-9关于解耦与完全抗干扰的同时设计 196

5-10一个在设计中容易弄错的问题 198

5-11简短的结论 200

第六章解耦设计的若干实现问题 201

6-1引论 201

6-2 P规范控制对象转化为V规范时的物理可实现条件 202

6-3 P规范解耦环节结构在前馈解耦方式中的实现条件 205

6-4 P规范控制对象V规范解耦环节结构的物理可实现条件 209

6-5 V规范控制对象P规范解耦环节结构的物理可实现条件 210

6-6 V规范控制对象V规范解耦环节结构的物理可实现条件 212

6-7最容易实现的解耦系统 214

6-8系统解耦后的形式 217

6-9实现静态解耦的条件 222

6-10 多变量前馈调节系统的一般实现条件 222

6-11 多变量前馈－反馈复合调节系统的一般实现原则 228

6-12简短的结论 231

第七章 电力系统负荷－频率控制 232

7-1引论 232

7-2负荷－频率控制系统中各基本环节的控制特性 234

7-3单一电厂的负荷－频率控制 238

7-4单一电网的负荷－频率积分控制 244

7-5联网系统的负荷－频率耦合特性及理论解耦控制 247

7-6联网系统的实用解耦控制 253

7-7刚性联网与柔性联网 260

7-8刚性联网系统的控制特性 263

7-9 刚性联网系统的频率－传递功率解耦控制 265

7-10刚性联网系统解耦后负荷变化的影响 270

7-11 刚性联网系统各地区调节功率对各地区负荷变化的解耦控制 272

7-12简短的结论 276

第八章 Bristol-Shinskey方法 278

8-1 引论 278

8-2应用直接法确定耦合系统的耦合程度 279

8-3相对增益矩阵 282

8-4第二放大系数的确定 283

8-5相对增益矩阵特性 289

8-6 由系统输出反应直接测量相对增益 297

8-7相对增益的应用与变量配对的意义 299

8-8耦合指标 303

8-9动态相对增益 305

8-10时间范畴内的相对增益 308

8-11Bristol方法应用于一般解耦设计 310

8-12 三角矩阵半解耦设计 314

8-13简短的结论 317

第九章精馏塔控制 319

9-1 引论 319

9-2对精馏塔控制的基本假设 321

9-3精馏塔控制可能具有的变量配对 322

9-4决定合理控制方案的基本原则 323

9-5灵敏度计算 324

9-6 只控制一端产品质量时控制方案的选择与Shinskey第一、第二准则 327

9-7对方案11普遍合理性的讨论 332

9-8两端产品质量均需控制时合理控制方案的选择 335

9-9 Shinskey方案是不是最好的方案 339

9-10某些常见控制方案的相对增益 341

9-11具有侧线产品的精馏塔 345

9-12非二元精馏塔 348

9-13精馏塔解耦控制系统设计 350

9-14为什么两端产品成分都要控制 358

9-15恒沸塔的控制 359

9-16简短的结论 363

结束语 364

参考文献 367