具体描述
《电力电子变流技术(第2版)》主要内容为晶闸管、单相可控整流与触发电路、三相可控整流与触发电路、有源逆变电路、交流开关与交流调压、新型全控功率电力电子开关器件及其应用、变频器与斩波器、主电路的选择与保护以及实验指导等。全书针对职业院校的教学，精选内容，以定性分析为主，具有理论联系实际与突出实用的特点。
《电力电子变流技术(第2版)》可作为职业院校工业企业电气化、电气技术，电子应用等专业的教材，亦可供中等职业技术学校有关专业师生及工程技术人员参考。
现代控制理论与应用：面向复杂系统的优化设计 本书简介 本书深入探讨了现代控制理论的核心概念、分析方法和面向复杂系统的优化设计技术。它旨在为工程师、研究人员和高年级本科生提供一个全面而严谨的知识框架，使其能够应对当前工程领域中日益增长的非线性和高维控制挑战。 第一部分：控制系统基础与经典理论回顾 本部分首先回顾了经典控制理论中的基本元件和分析工具，如传递函数、状态空间表示法以及频率响应分析。在此基础上，本书引入了现代控制理论的基石——状态空间方法。 1. 线性系统的时域分析与设计： 我们详细阐述了线性定常系统（LTI）的能控性、能观测性判据。通过李雅普诺夫稳定性理论，我们构建了系统稳定性的严格数学判据，并引入了极点配置技术，展示了如何通过状态反馈实现期望的系统动态性能。此外，状态观测器的设计，特别是卡尔曼滤波器的基础形式，作为估计系统内部状态的必要工具被引入。 2. 频域方法的深化： 虽然现代控制侧重时域，但频域分析在鲁棒性设计中不可或缺。本章回顾了根轨迹法和波德图在多变量系统扩展中的局限性，并重点介绍了循环微扰分析（Singular Perturbation Theory），这对于处理具有快慢时间尺度的多速率系统至关重要。 第二部分：先进状态估计与最优控制 本部分是全书的核心，专注于如何设计最优控制器和高精度状态估计器，以最小化特定的性能指标（代价函数）。 3. 卡尔曼滤波与扩展： 我们超越了标准线性卡尔曼滤波器（LKF），深入探讨了扩展卡尔曼滤波器（EKF）和无迹卡尔曼滤波器（UKF）。EKF通过线性化近似处理非线性系统，而UKF则采用确定性采样点来更准确地近似后验概率密度分布，极大地提高了非线性系统状态估计的精度。我们通过详细的算例展示了它们在导航、定位系统中的实际应用。 4. 线性二次型调节器（LQR）理论： LQR作为最优控制的典范，被全面剖析。本书详细推导了黎卡提方程（Riccati Equation），并讨论了其代数解和微分解。重点分析了权矩阵 $Q$ 和 $R$ 对控制律的影响，并引入了最优输出反馈控制，即基于观测器状态反馈的控制律设计，将观测器和控制器结合为分离原理的体现。 5. 离散时间最优控制： 考虑到现代数字实现的需求，本书对LQR理论进行了离散化处理，推导了离散代数黎卡提方程（DARE），这是实现数字控制器的基础。 第三部分：鲁棒性分析与控制设计 在实际工程中，系统模型参数总存在不确定性。本部分聚焦于如何设计出对模型不确定性和外部扰动具有良好抵抗能力的控制器。 6. 经典鲁棒性判据： 我们引入了描述系统不确定性的数学工具，如小增益定理和圆周判据。特别是，Nyquist稳定性判据的推广形式被用来评估多输入多输出（MIMO）系统的鲁棒稳定裕度。 7. $mathcal{H}_2$ 和 $mathcal{H}_{infty}$ 控制理论： 这是现代鲁棒控制的两个主要分支。 $mathcal{H}_2$ 控制（最小能量控制）： 侧重于在给定输入噪声和扰动下，最小化系统的均方输出能量。这在性能最优化的场景中非常有用。 $mathcal{H}_{infty}$ 控制（最坏情况设计）： 目标是最小化系统对最坏情况扰动的敏感度，即最小化闭环系统传递函数矩阵的范数。本书详细推导了 $mathcal{H}_{infty}$ 控制器的设计步骤，包括求解两个相关的Bessel-Riccati方程，并探讨了针对加权函数的系统整定时效性。 第四部分：非线性系统的分析与控制策略 面对高度复杂的物理系统（如机器人、航空航天器），线性化方法往往不足以保证全局性能。本部分转向非线性控制的先进技术。 8. 非线性系统基础与反馈线性化： 首先介绍了非线性系统的基本特性，如奇异点和极限环。然后，我们重点讲解了微分平价（Differential Flatness）和输入-输出反馈线性化技术。通过坐标变换和状态反馈，该技术可以将局部非线性系统转化为线性积分形式，从而可以使用LQR等线性方法进行设计。 9. 滑模控制（SMC）： 滑模控制以其对参数不确定性和外部扰动的高度鲁棒性而闻名。本书深入分析了SMC的滑模面设计和切换律。同时，我们详细讨论了SMC固有的颤振（Chattering）现象，并提出了边界层方法等削弱策略，以提高其在实际应用中的可行性。 10. 基于Lyapunov的间接自适应控制： 对于无法准确建模的系统，自适应控制提供了一种实时调整控制器参数的方法。本书主要关注间接自适应控制的设计框架，即通过估计系统参数，然后根据这些估计值在线更新控制器增益，并严格证明了基于Lyapunov函数的参数收敛性和闭环系统的稳定性。 第五部分：系统集成与现代工程实践 本部分将理论知识与实际工程应用相结合，讨论了复杂控制系统的集成与实现。 11. 模型预测控制（MPC）： MPC作为一种前瞻性控制策略，在过程控制和能源管理中占据核心地位。本书详细阐述了MPC的基本循环：系统辨识、优化问题求解（通常是二次规划或线性规划）和控制输入滚动优化。我们分析了MPC在处理硬约束、多变量耦合问题上的巨大优势，并讨论了实时计算的挑战。 12. 多智能体系统与分布式控制： 随着分布式传感器和执行器网络的发展，多智能体系统的协同控制成为热点。本书介绍了基于图论的通信拓扑结构，并讨论了如何利用分布式优化算法（如平均一致性算法）实现目标一致性和编队控制，重点关注分布式状态估计和局部最优控制的权衡。 结语 本书内容广泛而深入，旨在提供一个扎实的理论基础，同时强调实际设计方法和先进技术的应用。通过大量的数学推导和工程实例分析，读者将能够系统地掌握从经典到现代、从线性到非线性、从单系统到多智能体的复杂系统控制设计全景图景。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 onlinetoolsland.com All Rights Reserved. 本本书屋 版权所有