本書(shū)涵蓋了控制領(lǐng)域的主要理論、方法及工程應(yīng)用中的相關(guān)知識(shí),內(nèi)容包括經(jīng)典控制理論的基本原理與方法、現(xiàn)代控制理論的基本原理與方法、工程技術(shù)領(lǐng)域常用的先進(jìn)控制理論與方法、智能控制理論,以及人工智能領(lǐng)域的知識(shí)表示、推理、搜索、機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器視覺(jué)等理論。同時(shí),本書(shū)還詳細(xì)探討了與控制理論工程應(yīng)用相關(guān)的伺服機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃、交直流伺服系統(tǒng)設(shè)計(jì)與選型計(jì)算、交流傳動(dòng)系統(tǒng)及開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的數(shù)學(xué)模型等知識(shí),并以AGV和智能機(jī)器人為例詳細(xì)介紹了產(chǎn)品設(shè)計(jì)和應(yīng)用中的相關(guān)理論知識(shí)和控制方法。
本書(shū)可作為自動(dòng)化類專業(yè)高年級(jí)本科生以及機(jī)械工程等相關(guān)學(xué)科研究生教材,也可作為控制領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)參考書(shū)。
前言
第1章經(jīng)典控制理論與方法
11控制系統(tǒng)的基本控制方式
12控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
121控制系統(tǒng)的時(shí)域數(shù)學(xué)模型
122控制系統(tǒng)的復(fù)域數(shù)學(xué)模型
13線性系統(tǒng)的時(shí)域分析法
131典型輸入信號(hào)與系統(tǒng)性能指標(biāo)
132 一階系統(tǒng)的時(shí)域分析
133 二階系統(tǒng)的時(shí)域分析
134線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性
135控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差
14根軌跡法
141根軌跡概述
142繪制根軌跡的基本規(guī)則
143根軌跡與系統(tǒng)性能
15線性系統(tǒng)的頻率域方法
151頻率特性的定義
152對(duì)數(shù)頻率特性曲線
第2章現(xiàn)代控制理論與方法
21現(xiàn)代控制理論與狀態(tài)空間法
211現(xiàn)代控制理論
212狀態(tài)空間方法基礎(chǔ)
22控制系統(tǒng)的可控性和
可觀測(cè)性
221線性連續(xù)系統(tǒng)的可控性
222線性連續(xù)系統(tǒng)的可觀測(cè)性
23李雅普諾夫穩(wěn)定性分析
231李雅普諾夫穩(wěn)定性的定義
232李雅普諾夫第二法
24線性定常系統(tǒng)綜合
241狀態(tài)反饋和輸出反饋
242極點(diǎn)配置問(wèn)題
243鎮(zhèn)定問(wèn)題
244解耦控制問(wèn)題
25最優(yōu)控制與最優(yōu)化方法
251最優(yōu)控制問(wèn)題
252用動(dòng)態(tài)規(guī)劃法求解最優(yōu)
控制問(wèn)題
第3章先進(jìn)控制理論與方法
31純滯后補(bǔ)償控制
311史密斯預(yù)估控制
312大林算法
32卡爾曼濾波
321卡爾曼濾波的基本思想
322離散系統(tǒng)卡爾曼濾波的
實(shí)現(xiàn)
33自適應(yīng)控制
331自適應(yīng)控制的基本概念
332模型參考自適應(yīng)控制
333自校正控制
34預(yù)測(cè)控制
341預(yù)測(cè)控制的基本原理
342模型算法控制
343動(dòng)態(tài)矩陣控制
35魯棒控制
351魯棒性和魯棒控制的
基本概念
352不確定性描述與系統(tǒng)魯棒
性分析
353H∞優(yōu)化
354廣義對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)H∞控制
355魯棒控制系統(tǒng)經(jīng)典設(shè)計(jì)方法
36變結(jié)構(gòu)控制
361變結(jié)構(gòu)控制的基本概念
362滑模變結(jié)構(gòu)控制
363滑模變結(jié)構(gòu)控制的存在性與
可達(dá)性
364滑模變結(jié)構(gòu)控制方法
365滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的
動(dòng)態(tài)品質(zhì)
第4章智能控制理論與人工智能
41智能控制概述
411智能控制的基本概念
412智能控制理論與計(jì)算方法
413智能控制系統(tǒng)
42模糊控制
421模糊控制的系統(tǒng)構(gòu)成和
基本原理
422模糊數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和精確量的
模糊化
423模糊關(guān)系和模糊推理
424模糊清晰化
425模糊控制器的基本設(shè)計(jì)
43神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
431神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
432典型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
433神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
44專家控制系統(tǒng)
441概述
442專家系統(tǒng)的工作原理
443專家控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
45遺傳控制
451概述
452遺傳算法的基本思想
453遺傳算法的實(shí)現(xiàn)
46人工智能
461知識(shí)的表示方法
462確定性推理
463不確定性推理
464狀態(tài)空間搜索策略
465機(jī)器學(xué)習(xí)
466機(jī)器視覺(jué)
第5章電氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)模型及控制
51電氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型
511單軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)
512多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)
513卷?yè)P(yáng)機(jī)式電力拖動(dòng)系統(tǒng)
514平移運(yùn)動(dòng)電力拖動(dòng)系統(tǒng)
515負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算
516負(fù)載的機(jī)械特性
52控制系統(tǒng)中常用電氣元件
和電路數(shù)學(xué)模型
521基于無(wú)源元件的電路的
數(shù)學(xué)模型
522基于集成運(yùn)算放大電路的
數(shù)學(xué)模型
53電氣伺服傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軌跡
531運(yùn)動(dòng)軌跡曲線的基本概念
532梯形和三角形速度曲線
533三次和五次多項(xiàng)式曲線
534三角函數(shù)軌跡曲線
535協(xié)同運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃
54直流電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)
541直流電機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型
542直流電機(jī)的功率方程
543直流伺服控制系統(tǒng)
55交流傳動(dòng)系統(tǒng)模型及控制
551交流同步電機(jī)的工作原理
552三相交流電機(jī)三相對(duì)稱正弦波
電壓供電的定子數(shù)學(xué)模型
553異步電機(jī)的工作原理及
等效電路
554異步電機(jī)維持U1/f1為常數(shù)的
簡(jiǎn)單開(kāi)環(huán)控制
56開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)模型及控制
561開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)原理及模型
562控制方法
第6章典型的機(jī)電控制系統(tǒng)
61AGV
611定位與導(dǎo)航
612姿態(tài)控制
62智能機(jī)器人
621常用操作臂
622機(jī)器感知
63交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)