《先进 PID 控制 MATLAB 仿真》(第 3 版)(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)|百度网盘下载

PID控制 整定 2022-04-04 01:01:35468

PID 控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,被
广泛应用于过程控制和运动控制中,尤其适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。然
而实际工业生产过程往往具有非线性、时变不确定性,难以建立精确的数学模型,应用常规
PID 控制器不能达到理想的控制效果,而且在实际生产现场中,由于受到参数整定方法繁杂
的困扰,常规 PID 控制器参数往往整定不良、性能欠佳,对运行工况的适应性很差。
计算机技术和智能控制理论的发展为复杂动态不确定系统的控制提供了新的途径。采用
智能控制技术,可设计智能 PID 和进行 PID 的智能整定。
有关智能 PID 控制等新型 PID 控制理论及其工程应用,近年来已有大量的论文发表。作
者多年来一直从事智能控制方面的研究和教学工作,为了促进 PID 控制和自动化技术的进步,
反映 PID 控制设计与应用中的最新研究成果,并使广大工程技术人员能了解、掌握和应用这
一领域的最新技术,学会用 MATLAB 语言进行 PID 控制器的设计,作者编写了这本书,以
抛砖引玉,供广大读者学习参考。
本书是在总结作者多年研究成果的基础上,进一步理论化、系统化、规范化、实用化而
成的,其特点如下。
(1)PID 控制算法取材新颖,内容先进,重点置于学科交叉部分的前沿研究和介绍一些
有潜力的新思想、新方法和新技术,取材着重于基本概念、基本理论和基本方法。
(2)针对每种 PID 算法给出了完整的 MATLAB 仿真程序,这些程序都可以在线运行,
并给出了程序的说明和仿真结果,具有很强的可读性,很容易转化为其他各种实用语言。
(3)着重从应用领域角度出发,突出理论联系实际,面向广大工程技术人员,具有很强
的工程性和实用性。书中有大量应用实例及其结果分析,为读者提供了有益的借鉴。
(4)所给出的各种 PID 算法完整,程序结构设计力求简单明了,便于自学和进一步开发。
本书共分 14 章。第 1 章介绍了连续系统 PID 控制和离散系统数字 PID 控制的几种基本
方法,通过仿真和分析进行了说明;第 2 章介绍了 PID 控制器整定的几种方法;第 3 章介绍
了时滞系统的 PID 控制,包括串级计算机控制系统的 PID 控制、纯滞后控制系统 Dahlin 算法
和基于 Smith 预估的 PID 控制;第 4 章介绍了基于微分器的 PID 控制,包括基于全程快速微
分器和基于 Levant 微分器的 PID 控制;第 5 章介绍了基于观测器的 PID 控制,包括基于干扰
观测器、扩张观测器和输出延迟观测器的 PID 控制;第 6 章介绍了自抗扰控制器及其 PID 控
制,包括非线性跟踪微分器、安排过渡过程及 PID 控制、基于非线性扩张观测器的 PID 控制、
非线性 PID 控制和自抗扰控制;第 7 章介绍了几种 PID 鲁棒自适应控制方法,包括挠性航天
器稳定 PD 鲁棒控制、基于名义模型的机械手 PI 鲁棒控制、基于 Anti-windup 的 PID 抗饱和
控制和基于增益自适应调节的模型参考自适应 PD 控制;第 8 章介绍了专家 PID 和模糊 PID
整定方法,其中模糊 PID 包括自适应模糊补偿的倒立摆 PD 控制、基于模糊规则表的模糊 PD
控制和模糊自适应整定 PID 控制;第 9 章介绍了神经网络 PID 控制,包括基于单神经元网络
的 PID 控制、基于 RBF 神经网络整定的 PID 控制和基于自适应神经网络补偿的倒立摆 PD 控
制;第 10 章介绍了基于遗传算法的 PID 控制,主要包括基于遗传算法整定的 PID 控制和基
于遗传算法摩擦模型参数辨识的 PID 控制;第 11 章介绍了伺服系统的 PID 控制,包括伺服
系统在低速摩擦条件下的 PID 控制、单质量伺服系统 PID 控制和二质量伺服系统 PID 控制;
第 12 章介绍了迭代学习 PID 控制,包括迭代学习 PID 控制基本原理和基本设计方法;第 13
章介绍了其他控制方法,针对每种方法给出了实例说明;第 14 章介绍了 PID 在实时控制中
的应用实例,并给出了相应的 Borland C++语言实时控制程序。
本书是基于 MATLAB 7.1 环境下开发的,各个章节的内容具有很强的独立性,读者可以
结合自己的方向深入地进行研究。
北京航空航天大学尔联洁教授在伺服系统设计方面提出了许多宝贵意见,东北大学徐心
和教授和薛定宇教授给予了大力支持和帮助,北京航空航天大学林岩教授和全权博士也给予
了帮助,在此一并表示感谢。
作者在控制系统的分析中,有许多方面得益于与研究生的探讨,这些研究生包括孔建、
卢宇、贺庆、郑明慧、张琳军、李晓光等,在此表示感谢。
由于作者水平有限,书中难免存在一些不足和错误之处,欢迎广大读者批评指正。 

刘金琨:辽宁人,1965 年生。分别于 1989 年 7 月、1994 年 3 月和 1997 年 3 月获东北
大学工学学士、工学硕士和工学博士学位。1997 年 3 月至 1998 年 12 月在浙江大学工业控制
技术研究所做博士后研究工作。1999 年 1 月至 1999 年 7 月在香港科技大学从事合作研究。
1999 年 11 月至今在北京航空航天大学自动化学院从事教学与科研工作,现任教授,博士导
师。主讲“智能控制”、“工业过程控制”和“系统辨识”等课程。研究方向为控制理论与应
用。自从从事研究工作以来,主持国家自然基金等科研项目 10 余项,以第一作者发表学术论
文 70 余篇。曾出版《智能控制》、《先进 PID 控制及其 MATLAB 仿真》、《机器人控制系统的
设计与 MATLAB 仿真》、《滑模变结构控制 MATLAB 仿真》和《微分器设计与应用——信号
滤波与求导》等著作。

 

自从计算机进入控制领域以来,用数字计算机代替模拟计算机调节器组成计算机控制系
统,不仅可以用软件实现 PID 控制算法,而且可以利用计算机的逻辑功能,使 PID 控制更加
灵活。数字 PID 控制在生产过程中是一种最普遍采用的控制方法,在机电、冶金、机械、化
工等行业中获得了广泛的应用。将偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)通过线性组合构
成控制量,对被控对象进行控制,故称 PID 控制器

链接:https://pan.baidu.com/s/1xEc0sk33haNIhUjQFYe4QA

 

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