滑模变结构控制MATLAB仿真

出版者:清华大学

作者:刘金琨

页数:452

出版时间:2005-10

价格:48.00元

isbn号码:9787302111443

具体描述

《滑模变结构控制MATLAB仿真》从MATLAB仿真角度系统地介绍了滑模变结构控制的基本理论、基本方法和应用技术，是作者多年来从事控制系统教学和科研工作的结晶，同时融入了国内外同行近年来所取得的新成果。全书共分10章，包括滑模变结构控制发展综述、连续时间系统滑模控制、离散时间系统滑模控制、模糊滑模控制、神经滑模控制、基于反演设计的滑模控制、动态滑模控制、基于干扰估计的滑模控制、Terminal滑模控制以及几种新型滑模控制。 每种控制方法都通过MATLAB仿真程序进行了仿真分析。

用户评价

这本书的标题，让我眼前一亮，仿佛看到了解决我当前工作中一个棘手问题的希望。《滑模变结构控制MATLAB仿真》——这个组合听起来就极具实用价值。我是一名在新能源汽车行业工作的工程师，我们负责开发电池管理系统（BMS）中的一些关键控制算法。在BMS的设计中，电池的状态估计和充放电控制是核心部分，而电池的非线性特性、温度变化、以及不同工况下的模型不确定性，使得传统的PID或者模型预测控制在某些极端情况下难以保证最优的性能和安全性。滑模变结构控制（SMC）的鲁棒性，对这些不确定性的有效抑制，正是我所需要的。然而，SMC的理论推导和实现过程相当复杂，特别是如何设计一个有效的滑模面和到达律，以及如何将这些离散化的控制律用MATLAB/Simulink进行仿真验证，一直是我的一个难点。这本书的出现，正好填补了这一空白。我非常希望书中能够对SMC的基本原理进行深入浅出的讲解，并侧重于如何将其应用于实际的工程问题。特别是关于MATLAB仿真部分，我期待它能够提供详细的步骤和代码示例，指导我如何构建一个完整的SMC仿真环境，包括如何对电池模型进行抽象和简化，如何设计合适的滑模函数和控制律，以及如何利用Simulink进行系统级的仿真。我特别关注书中是否会探讨针对BMS场景下的SMC设计，例如如何处理电池电压、电流等信号的噪声，以及如何保证在不同充放电速率下的鲁棒性。另外，我也希望书中能够讨论SMC在实际应用中可能遇到的挑战，例如抖振问题，以及如何通过改进的SMC方法（如高阶滑模、自适应滑模等）来缓解这些问题，并提供相应的仿真验证。一本能够将SMC的强大理论与MATLAB仿真的实践紧密结合的书，对于我解决BMS控制中的实际问题，以及推动新能源汽车技术的进步，都将是极其宝贵的资源。

对于《滑模变结构控制MATLAB仿真》这个书名，我的第一反应是“终于有我需要的东西了”。我是一名在某高校任教的青年教师，主要教授自动控制原理及相关课程。在多年的教学过程中，我发现许多学生在学习滑模变结构控制（SMC）时，常常难以理解其抽象的数学原理，更不用说将其应用于实际的仿真设计中。SMC以其对模型不确定性和外部扰动的强大鲁棒性而闻名，是解决许多实际工程问题的重要工具，但其理论的复杂性常常成为学生学习的障碍。我一直想找到一本既能系统讲解SMC理论，又能提供丰富MATLAB仿真实例的书籍，来帮助学生更好地掌握这门技术。这本书的题目恰好契合了我的需求。我希望这本书能够用通俗易懂的语言，深入浅出地讲解SMC的基本原理，例如滑模面的设计、到达律的推导，以及如何保证系统的鲁棒性。在MATLAB仿真部分，我非常期待它能够提供一系列精心设计的仿真案例，涵盖从简单的线性系统到复杂的非线性系统，并详细展示如何使用MATLAB/Simulink实现SMC控制器。我希望这些案例能够清晰地展示SMC的设计流程，包括系统建模、控制器设计、仿真参数设置、以及结果的分析和解读。我尤其希望书中能够探讨SMC在实际应用中可能遇到的问题，例如抖振现象，并提供有效的解决方案以及相应的仿真验证。此外，如果书中还能涉及一些SMC的进阶内容，例如自适应滑模控制、模糊滑模控制，甚至与其他控制方法的结合，那将大大提升其教学价值。这本《滑模变结构控制MATLAB仿真》的出现，对于我更新教学内容，提升教学质量，培养更多优秀的控制工程师，将具有不可估量的作用。

这本书的标题《滑模变结构控制MATLAB仿真》让我立刻想到了我最近参与的一个研发项目，我们正在开发一种高精度激光切割设备。这种设备对定位精度要求极高，而切割过程中产生的振动、材料厚度的变化、以及激光功率的波动等不确定因素，都对控制系统的性能提出了严峻的挑战。传统的PID控制在面对如此复杂的工况时，往往显得力不从心，难以保证切割边缘的光滑度和精度。滑模变结构控制（SMC）因其强大的鲁棒性，成为了我们团队重点考察的技术方向。然而，SMC的理论推导和实现，特别是如何在MATLAB中进行有效的仿真验证，一直困扰着我们。看到这本书的题目，我仿佛看到了解决问题的钥匙。我非常期待这本书能够深入浅出地讲解SMC的核心概念，特别是如何设计合适的滑模函数和控制律来抑制各种不确定性。更重要的是，我迫切需要关于MATLAB仿真部分的详细指导。我希望书中能够提供完整的仿真流程，从如何对激光切割设备的动力学模型进行抽象和建模，到如何用MATLAB/Simulink实现SMC控制器，再到如何通过仿真结果来评估控制系统的性能，包括精度、响应速度以及对扰动的抑制能力。我特别关注书中是否会提供针对实际工程中常见抖振问题的解决方案，以及如何通过仿真来直观地展示这些解决方案的效果。我还希望书中能够包含一些针对多输入多输出（MIMO）系统的SMC设计案例，因为激光切割设备通常是多轴联动控制。这本《滑模变结构控制MATLAB仿真》的出现，对于我们团队攻克技术难题，提升设备性能，无疑将提供强有力的技术支持。

我是一名对前沿控制理论充满热情的博士生，平日里查阅文献是家常便饭。当我偶然瞥见《滑模变结构控制MATLAB仿真》这本书的书名时，我的研究兴趣就被瞬间点燃了。在我的研究方向中，我们常常需要处理具有显著非线性和参数不确定性的复杂动力学系统，而滑模变结构控制（SMC）以其卓越的鲁棒性和稳定性，成为了我探索的重要方向之一。然而，SMC的理论分析和数学推导往往非常抽象，对于像我这样需要将理论快速转化为实际验证的研究者来说，如何有效地在MATLAB环境中实现SMC仿真，并深入理解其性能表现，是一个亟待解决的问题。这本书的题目中明确指出了“MATLAB仿真”，这让我看到了将理论与实践相结合的巨大潜力。我非常期待这本书能够提供一个清晰、系统性的SMC理论框架，并在此基础上，详尽地阐述如何利用MATLAB/Simulink进行SMC的仿真设计。具体来说，我希望书中能够涵盖从基础的SMC设计原理，到更高级的SMC技术，例如高阶滑模、有限时间滑模、以及如何处理系统中的不确定性界限未知的情况。在仿真部分，我期待它能够提供丰富的实例，覆盖不同的被控对象，例如机器人动力学、航空航天系统、或者其他典型的非线性系统。我希望书中能够提供完整的MATLAB代码和Simulink模型，从系统建模、滑模面设计、控制律推导，到仿真参数设置、运行以及结果的详细分析，都能有循序渐进的指导。尤其重要的是，我希望能从书中学习到如何有效地处理SMC的抖振问题，并看到相关的仿真对比。一本能够深度融合SMC理论与MATLAB仿真实践的书，对于我进行前沿科学研究，推动SMC技术在更广泛领域的应用，将具有非凡的意义。

这本书的题目，让我回忆起我在大学时代对控制理论的深深着迷，尤其是那些能够“硬核”地处理不确定性的控制方法。滑模变结构控制（SMC）正是这样一个充满了魅力和挑战的领域。我曾经在课堂上接触过SMC的基本概念，它那种“不讲道理”地将系统拉回到预设轨迹上的强大能力，让我印象深刻。然而，当时对SMC的理解更多停留在理论层面，对于如何将其真正应用于实际系统，并进行有效的仿真验证，却知之甚少。毕业后，我在一家自动化设备公司工作，负责一些关键设备的控制系统开发。在实际工作中，我们常常会遇到模型参数变化、传感器噪声、以及外部环境干扰等问题，这些都会对控制系统的性能和稳定性带来严峻的考验。我一直在寻找一种能够有效应对这些挑战的控制方法，而SMC无疑是我的首选。这本书的题目中包含了“MATLAB仿真”，这正是我急需的内容。我非常期待这本书能够为我提供一个将SMC理论转化为实践的桥梁。我希望它不仅能清晰地阐述SMC的数学原理，更能提供一套完整的MATLAB仿真框架。具体来说，我希望书中能够详细讲解如何利用MATLAB/Simulink搭建SMC仿真平台，包括如何对被控对象进行建模，如何设计和实现滑模面及控制律，以及如何对仿真结果进行系统的分析。我尤其期待书中能够提供一些针对不同类型被控对象的SMC设计实例，例如电机控制、机器人控制、或者飞行器控制等，通过这些实例，我能够学习到SMC在不同应用场景下的具体实现方法和技巧。此外，我也希望书中能够讨论SMC在实际应用中可能面临的一些挑战，例如抖振现象的产生机制以及各种抑制抖振的策略，并结合仿真来直观地展示这些策略的效果。这本书的出现，对于我提升在复杂系统控制方面的理论和实践能力，无疑具有重要的意义，我非常期待能够从中受益。

读到《滑模变结构控制MATLAB仿真》这个书名，我的脑海中立刻浮现出我之前在学习过程中遇到的一些困惑。我是一名对控制理论抱有极大热情的自学者，近年来对一些能够应对复杂动态系统的方法非常感兴趣，其中滑模变结构控制（SMC）以其独特的鲁棒性和稳定性特性，深深地吸引了我。我曾经尝试阅读过一些关于SMC的经典教材，对它的基本原理——利用一个预设的滑模面和合适的控制律，强制系统状态轨迹向该面收敛并保持在上面运动——有了一定的了解。然而，理论的理解往往是抽象的，我渴望能够通过实际的仿真来加深认识，直观地感受SMC是如何工作的，以及它在处理不确定性和干扰时所展现出的强大能力。但苦于缺乏系统的指导，我常常在MATLAB编程实现SMC的过程中遇到瓶颈，不知道如何从理论公式转化为有效的代码，也不知道如何设计合理的仿真参数来验证SMC的性能。这本书的题目，特别是“MATLAB仿真”这几个字，正是我一直在寻找的。我非常期待这本书能够提供一套完整、易懂的SMC仿真指南。我希望它不仅能从理论上深入讲解SMC的各个方面，例如不同类型的滑模面、到达律的设计，以及如何分析系统的稳定性，更重要的是，能够提供大量的、贴合实际的MATLAB仿真实例。我希望这些实例能够覆盖从简单到复杂的各种被控对象，并且详细展示从建模、参数设置、代码编写到结果分析的整个过程。我尤其关注书中是否会讲解如何处理SMC中的抖振现象，以及提供一些实用的抖振抑制方法和仿真对比。一本能够将SMC的深邃理论与MATLAB仿真的便捷实践完美结合的书，将极大地帮助我提升在这方面的理解和应用能力，为我未来的学习和研究打下坚实的基础。

这本书的题目——《滑模变结构控制MATLAB仿真》——瞬间就抓住了我的眼球。我是一个在读的研究生，一直对复杂控制理论充满好奇，尤其是那些能够应对系统不确定性和外部扰动的控制方法。滑模变结构控制（SMC）正是这样一个极具吸引力的领域，它以其鲁棒性和稳定性而闻名。我曾经尝试过阅读一些SMC的理论书籍，但往往在数学推导和抽象概念上遇到瓶颈，缺乏直观的理解。当看到这本书的题目中包含“MATLAB仿真”时，我的期待值瞬间飙升。我一直认为，理论与实践的结合是学习任何工程学科的关键。通过仿真，我可以将抽象的数学模型转化为可执行的代码，观察控制器的实际运行效果，甚至亲手调整参数，感受不同策略对系统性能的影响。这远比仅仅停留在公式和定理层面要生动和深刻得多。我非常希望这本书能够提供清晰的理论讲解，并且在MATLAB仿真部分做到细致入微，从建模、参数设置、代码编写到结果分析，都能够有详尽的指导。我尤其期待书中能够涵盖一些经典的SMC设计方法，例如二阶滑模、高阶滑模，以及针对不同应用场景（如机器人、电机控制、电力系统等）的SMC设计案例。如果书中还能探讨一些SMC的进阶主题，例如自适应滑模控制、模糊滑模控制等，那将是锦上添花了。我对书中的仿真部分有着非常高的期望，希望它能够像一位经验丰富的导师，手把手地教会我如何利用MATLAB实现SMC，如何进行有效的仿真分析，以及如何从仿真结果中提炼出有价值的见解。这本书的出现，无疑为像我这样的学习者提供了一个宝贵的学习平台，我非常期待能够从中获得理论上的突破和实践技能的提升。

这本《滑模变结构控制MATLAB仿真》的题目，让我联想到我最近正在攻克的那个高精度机器人臂控制项目。在项目的初期阶段，我们尝试了多种传统控制方法，但由于机器人臂的动力学模型非常复杂，关节之间的耦合以及外部负载的变化都带来了很大的不确定性。特别是在进行精细操作时，微小的扰动都会导致明显的误差，严重影响了最终的精度。SMC的鲁棒性恰恰是解决这些问题的理想选择，它能够在模型不精确的情况下依然保持良好的控制性能。然而，SMC的理论推导涉及不少抽象的概念和数学技巧，我一个人钻研起来进展缓慢，而且对于如何将这些理论转化为可执行的MATLAB代码，更是感到力不从心。看到这本书的题目，我仿佛看到了希望的曙光。我非常期待这本书能够深入浅出地讲解SMC的理论基础，尤其是对于滑模面的设计、到达律的推导以及如何保证系统状态能够到达并维持在滑模面上。更重要的是，我迫切需要关于MATLAB仿真的详细指导。我希望书中能够提供完整的仿真实例，从搭建Simulink模型、编写MATLAB脚本来实现SMC控制器，到进行仿真运行、绘制各种性能指标曲线，都能够有清晰的步骤和代码示例。我尤其关注书中是否会涉及到如何处理SMC的抖振问题，这是在实际应用中一个非常棘手但又至关重要的问题，如果能有有效的解决方案和仿真演示，那将是巨大的福音。我还希望书中能够涵盖一些更高级的SMC技术，比如如何针对具有时变参数或时滞的系统设计SMC，以及如何结合其他控制策略（如模糊逻辑或神经网络）来进一步优化SMC的性能。这本书的出现，对于我解决当前项目中的控制难题，以及未来在更复杂的控制系统设计中，都将起到至关重要的作用。

这本书的标题，《滑模变结构控制MATLAB仿真》，对我这个在工业界摸爬滚打多年的工程师来说，简直是久旱逢甘霖。我长期以来接触的都是一些经典的PID控制或者状态反馈控制，虽然在很多情况下效果不错，但面对一些非线性强、参数变化大、甚至带有未知干扰的系统时，总会显得力不从心。滑模变结构控制（SMC）的鲁棒性是我一直以来非常看重的一个特性。我曾零散地阅读过一些SMC的文献，对它的基本思想——强制系统状态轨迹沿着预设的滑模面上运动，从而达到对不确定性和扰动的免疫——有着初步的了解。然而，这些文献往往过于学术化，对于如何将SMC应用于实际工程问题，特别是如何通过MATLAB进行系统仿真和验证，缺乏足够的指导。这本书的“MATLAB仿真”部分，正是我最迫切需要的。我希望它能够提供一套完整的SMC设计流程，从建立系统模型，到设计滑模函数和控制律，再到在MATLAB/Simulink环境中实现仿真，以及对仿真结果进行深入的分析和解读。我特别希望书中能够包含一些实际工程中常见的控制对象，例如伺服电机、无人机姿态控制、或者某种类型的动力学系统，并展示如何运用SMC对其进行精确控制。同时，我也期待书中能够讨论SMC在实际应用中可能遇到的问题，比如抖振现象（chattering）的缓解方法，以及如何根据实际需求选择合适的滑模阶数和设计参数。一本能够将SMC的强大理论与MATLAB仿真实践无缝结合的书，对于我们这些需要解决实际工程难题的工程师来说，无疑具有巨大的价值。我相信，通过这本书的学习，我能够掌握一种更强大、更鲁棒的控制技术，从而提升我所负责的系统的性能和可靠性。

当我在书架上看到《滑模变结构控制MATLAB仿真》这本书时，我的大脑立即联想到我在一个航空电子设备公司的工作经历。我们当时正在为一款新型无人机开发姿态控制系统。无人机的飞行环境极其复杂，充满了未知的气流扰动、模型参数的漂移（例如燃油消耗导致质量变化），以及执行机构的非线性等不确定性。SMC的理论，其强大的鲁棒性，让我对它充满了期待。我曾尝试阅读过一些SMC的学术论文，但往往在复杂的数学公式和理论推导中感到吃力，尤其是在如何将其转化为可执行的MATLAB代码，并进行有效的仿真分析方面，缺乏足够的实践指导。这本书的题目，特别是“MATLAB仿真”这一部分，正是我最需要的。我非常希望这本书能够清晰地阐述SMC的基本原理，并详细讲解如何将其应用于无人机的姿态控制。具体来说，我期待书中能提供从建立无人机动力学模型，到设计滑模面和控制律，再到在MATLAB/Simulink环境中进行仿真验证的完整流程。我希望书中能够包含一些实际的仿真案例，例如如何设计SMC来抵抗突发的侧风干扰，或者如何应对执行机构的故障。我也非常关注书中是否会讨论SMC的抖振问题，以及如何通过改进的SMC方法来减小抖振，并提供相应的仿真对比。一本能够将SMC的先进理论与MATLAB仿真实践相结合的书，对于我这样的工程师来说，是解决实际工程难题，提升无人机飞行稳定性和可靠性的宝贵资源。

有点看不懂,要好好学习滑模

有matlab程序就好理解多了，看懂了觉得挺有意思！

挺不错的~解燃眉之急～

挺不错的~解燃眉之急～

有点看不懂,要好好学习滑模