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分数阶系统鲁棒性分析与鲁棒控制
  • 廖晓钟，高哲著 著
  • 出版社： 北京：科学出版社
  • ISBN：9787030488688
  • 出版时间：2016
  • 标注页数：203页
  • 文件大小：15MB
  • 文件页数：215页
  • 主题词：鲁棒控制－研究

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图书目录

第1章 绪论1

1.1 分数阶微积分简介1

1.1.1 分数阶微积分的概念及发展历史1

1.1.2 分数阶微积分的几何解释及物理意义2

1.1.3 分数阶微积分的研究历史及现状3

1.2 分数阶控制系统分析5

1.2.1 分数阶控制系统数学模型5

1.2.2 分数阶控制系统稳定性及鲁棒稳定性6

1.2.3 分数阶控制系统能控性和能观性7

1.2.4 分数阶系统建模及系统辨识8

1.3 分数阶系统鲁棒控制方法8

1.3.1 分数阶鲁棒PIλ Dμ控制8

1.3.2 分数阶滑模控制10

1.3.3 分数阶自抗扰控制10

1.4 分数阶微积分应用11

1.4.1 分数阶微积分在电机控制系统中的应用11

1.4.2 分数阶微积分的其他应用12

参考文献14

第2章 分数阶系统的基础知识22

2.1 分数阶微积分22

2.1.1 Gamma函数22

2.1.2 Mittage-Leffer 函数23

2.1.3 分数阶Riemann-Liouville微积分定义和分数阶Caputo微积分定义24

2.2 线性分数阶系统稳定性判据26

2.2.1 传递函数描述的线性分数阶系统稳定性判据26

2.2.2 状态空间描述的线性分数阶系统稳定性判据27

2.3 分数阶算子实现方法30

2.3.1 Oustaloup实现方法30

2.3.2 CFE实现方法32

参考文献34

第3章 区间分数阶系统鲁棒稳定性分析36

3.1 值集的基本概念36

3.2 区间分数阶系统鲁棒稳定性38

3.2.1 区间分数阶系统值集38

3.2.2 区间分数阶系统鲁棒稳定性46

3.2.3 数值仿真分析50

3.3 时滞区间分数阶系统鲁棒稳定性58

3.3.1 问题描述58

3.3.2 时滞区间分数阶系统的值集58

3.3.3 时滞区间分数阶系统的鲁棒稳定性判定63

3.3.4 数值仿真分析67

参考文献73

第4章 区间分数阶系统的分数阶控制器可镇定性74

4.1 问题描述74

4.2 可镇定性分析75

4.2.1 扰动函数的值集75

4.2.2 鲁棒稳定性判定的频率区间79

4.2.3 闭环系统的可镇定性分析82

4.3 数值仿真分析85

参考文献92

第5章 考虑稳定裕度时滞分数阶系统的分数阶PIλ /PDμ控制器鲁棒可镇定域93

5.1 预备知识93

5.1.1 分数阶PIλ Dμ控制器介绍93

5.1.2 分数阶PIλ Dμ参数整定方法简介96

5.1.3 分数阶PIλ Dμ控制器的稳定域计算方法简介97

5.1.4 D-分解法简介100

5.2 时滞分数阶系统的PIλ控制器鲁棒可镇定域101

5.2.1 问题描述101

5.2.2 分数阶PIλ控制器的可镇定区域102

5.2.3 数值仿真分析106

5.3 时滞分数阶系统PDμ控制器鲁棒可镇定域123

5.3.1 问题描述123

5.3.2 分数阶PDμ控制器的可镇定区域124

5.3.3 数值仿真分析127

参考文献140

第6章 不确定分数阶系统的滑模控制器设计141

6.1 滑模控制简介141

6.2 分数阶系统的积分滑模控制器设计144

6.2.1 Kronecker积的基本知识144

6.2.2 积分滑模控制器设计145

6.2.3 数值仿真分析150

参考文献158

第7章 非线性分数阶系统自抗扰控制159

7.1 预备知识159

7.1.1 整数阶自抗扰控制基本概念159

7.1.2 分数阶系统的最优控制条件162

7.2 分数阶系统自抗扰控制器设计163

7.2.1 分数阶跟踪微分器163

7.2.2 分数阶扩张状态观测器167

7.2.3 分数阶自抗扰控制器169

7.3 数值仿真分析171

参考文献178

第8章 基于分数阶PIλ Dμ控制器的电机控制系统179

8.1 永磁同步电机数学模型及矢量控制的基本思想179

8.1.1 矢量控制坐标系及坐标变换179

8.1.2 永磁同步电机在三相静止坐标系下的多变量数学模型181

8.1.3 永磁同步电机在同步旋转坐标系下的数学模型及矢量控制的基本思想183

8.1.4 电压空间矢量脉宽调制技术185

8.2 基于分数阶PIλ控制器的永磁同步电机矢量控制系统187

8.2.1 永磁同步电机实验系统软硬件平台介绍187

8.2.2 基于分数阶PIλ控制器的永磁同步电机矢量控制系统仿真研究189

8.2.3 基于分数阶PIλ控制器的永磁同步电机矢量控制系统实验研究195

参考文献203

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