分数阶先进控制系统研究与应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 分数阶系统概述 1

1.2 先进控制技术 10

1.3 化工过程优化方法 15

第2章 相关理论基础 18

2.1 基本函数 18

2.2 分数阶微积分定义 22

2.3 分数阶微积分的基本变换 26

2.4 分数阶微分方程的解 28

第3章 分数阶系统求解 30

3.1 分数阶线性微积分方程求解 31

3.2 分数阶微积分框图求解法 37

第4章 分数阶微分算子近似 45

4.1 直接近似化方法 46

4.2 间接近似化方法 48

4.3 改进近似法 52

4.4 分数阶系统最优降阶 60

4.5 仿真实例 61

第5章 成比例分数阶系统 67

5.1 成比例分数阶系统表示方法 67

5.2 状态空间与传递函数的关系 70

5.3 成比例分数阶系统的稳定性 72

5.4 成比例分数阶系统的能控性与能观性 74

5.5 成比例分数阶系统的响应分析 77

5.6 理想传递函数 79

5.7 成比例分数阶系统实例分析 81

5.8 成比例分数阶系统的范数 84

5.9 控制器设计与仿真 85

第6章 分数阶PID控制器设计 91

6.1 分数阶PID控制器 92

6.2 简单分数阶系统的分数阶PID控制器设计与仿真 94

6.3 分数阶系统的分数阶PID控制器设计与仿真 103

第7章 分数阶PID控制器对比研究 108

7.1 位置伺服系统 108

7.2 分数阶PID控制器与模型预测控制的比较 110

7.3 分数阶PID控制器与整数阶PID控制器的对比研究 113

7.4 分数阶PI控制器与整数阶PI控制器的对比研究 129

7.5 分数阶控制器对于弹性参数的鲁棒性 139

7.6 分数阶控制器对于机械非线性的鲁棒性 147

第8章 智能PID温度控制算法研究 151

8.1 PID参数模糊自整定温度测控仪 151

8.2 基于遗传算法的连续重整装置智能PID温度控制系统 158

8.3 连续重整装置模糊自适应P1D温度控制系统 164

第9章 风暴灾害中的分数阶模型 172

9.1 人员伤亡损失评估 173

9.2 直接经济损失评估 175

9.3 间接经济损失评估 179

9.4 实例分析 180

第10章 教育评估的分数阶模型 183

10.1 教育评估简介 183

10.2 分数阶评估方法 186

10.3 实例分析 194

第11章 软测量建模方法 199

11.1 软测量技术 199

11.2 连续生产化学反应器软测量方法 207

11.3 一类非线性观测器 215

第12章 连续重整装置反应深度实时优化系统 224

12.1 引言 224

12.2 连续重整装置反应深度实时优化系统 227

12.3 遗传算法在优化操作中的应用研究 233

12.4 运行与应用 241

第13章 通用多变量模型预估协调控制方法 242

13.1 模型预估控制基本原理 242

13.2 可用各种模型、具有校正时域的控制器 244

13.3 多时域预估与多周期控制的控制器 247

13.4 多回路控制和通用鲁棒预估控制器 249

13.5 动态控制与优化要求的实时协调 251

13.6 对被控对象特性变化的自适应 253

13.7 连续重整装置变结构通用预估协调控制器 254

参考文献 274