A Course in Robust Control Theory

A Course in Robust Control Theory pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

☆☆☆☆☆
出版者:Springer New York
作者:Geir E. Dullerud
出品人:
頁數:419
译者:
出版時間:2010-02-19
價格:USD 89.95
裝幀:Paperback
isbn號碼:9781441931894
叢書系列:
圖書標籤:
  • 控製理論
  • 魯棒控製
  • 現代控製
  • 係統工程
  • 優化
  • 數學控製
  • 自適應控製
  • 估計理論
  • 非綫性控製
  • 濾波
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具體描述

《穩健控製理論導論》 本書旨在為讀者提供一個堅實而全麵的穩健控製理論基礎,探討如何在存在模型不確定性和外部擾動的情況下設計齣性能可靠的控製係統。本書內容不包含以下圖書: 《A Course in Robust Control Theory》 內容概述: 本書從基礎的反饋控製概念齣發,逐步深入到現代穩健控製的核心技術。我們首先迴顧經典的穩定性判據,如奈奎斯特判據和根軌跡法,並在此基礎上引齣現代控製理論中的狀態空間方法,包括可控性、可觀性以及極點配置等基本概念。這些經典和現代的工具為理解穩健控製的挑戰奠定瞭基礎。 隨著對係統理解的深入,本書將重點轉嚮係統模型不確定性的量化和錶示。我們將介紹描述不確定性的不同方法,包括參數不確定性、綫性時變(LTV)係統中的不確定性,以及更具普遍性的結構化和非結構化不確定性。我們將詳細闡述如何將這些不確定性錶示為復變量或實變量的函數,並介紹範數(如$H_2$範數和$H_infty$範數)在度量不確定性大小和評估係統性能中的作用。 本書的核心內容之一是介紹基於性能指標的控製器設計。我們將深入探討$H_infty$控製理論,這是穩健控製領域最重要和應用最廣泛的理論之一。讀者將學習如何將控製問題轉化為求解特定的矩陣不等式(LMI)或黎卡提方程,從而獲得最優的穩健控製器。我們將詳細推導$H_infty$控製器的結構,並介紹實現這些控製器的算法和步驟。此外,書中還將涵蓋$H_2$控製,分析其與$H_infty$控製的異同,以及在不同場景下的適用性。 除瞭$H_infty$和$H_2$控製,本書還將探討其他重要的穩健控製技術。這包括$mu$-分析($mu$-analysis),一種用於分析和設計針對結構化不確定性的控製係統的強大工具。我們將介紹$mu$-上界和$mu$-下界的計算方法,以及如何利用$mu$-綜閤($mu$-synthesis)設計齣滿足特定穩健性要求的控製器。 為瞭使讀者能夠將理論知識應用於實際問題,本書還將包含大量的算例分析和仿真演示。我們將通過具體的工程應用案例,如飛行器姿態控製、機器人導航、化工過程控製等,展示穩健控製理論的應用。這些案例將涵蓋不同類型的不確定性模型以及相應的控製器設計過程,幫助讀者理解如何根據實際係統的特點選擇閤適的控製策略。 本書還將涉及一些進階主題,為讀者進一步深入研究提供指引。這可能包括模型約減技術,用於簡化復雜係統模型以方便控製器設計;自適應控製,旨在動態調整控製器參數以應對變化的係統特性;以及預測控製,將未來的係統行為納入控製器設計過程中,以實現更優的性能。 本書的另一個重要方麵是控製器實現和工程實踐的考慮。我們將討論離散化技術,如何將連續時間的控製器轉換為離散時間控製器,以適應數字控製器硬件。同時,我們還將探討一些實際工程中會遇到的限製,如傳感器噪聲、執行器飽和以及計算資源的限製,並提齣相應的處理方法。 總而言之,《穩健控製理論導論》旨在為有一定控製理論基礎的工程師和研究人員提供一個係統性的學習路徑,使其能夠理解並掌握設計高性能、抗乾擾能力強的現代控製係統的關鍵技術。本書理論與實踐相結閤,力求使讀者不僅理解原理,更能應用於實際工程問題。

作者簡介

目錄資訊

讀後感

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用戶評價

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手裏捧著這本《A Course in Robust Control Theory》,一種學習的衝動油然而生。在我的學習經曆中,雖然接觸過很多控製理論的書籍,但往往側重於理想化情況下的係統分析和設計。然而,現實世界的復雜性是毋庸置疑的,各種擾動和不確定性無處不在。我迫切需要一本能夠係統地指導我如何應對這些挑戰的書籍。“穩健控製理論”這個名字,完美契閤瞭我現階段的學習需求。我期望這本書能夠深入淺齣地介紹如何數學化地描述和處理係統的不確定性,以及如何設計齣能夠在這種不確定性下保持性能的控製器。我希望書中能夠詳細講解諸如H∞控製、LMI方法等關鍵技術,並能提供清晰的推導過程和算法框架。我也希望它能包含一些跨學科的應用案例,比如在航空航天、機器人學或者過程控製等領域,以展示穩健控製理論的強大適用性。

评分☆☆☆☆☆

當我在書店看到這本書時,一個念頭立刻閃過:“這正是我需要的!”。長久以來,我一直在為如何設計齣能夠在動態環境中保持穩定性和良好性能的控製器而苦惱。傳統的控製方法往往基於精確的係統模型,而現實世界的係統很少能達到如此理想的狀態。噪聲、擾動、參數漂移,這些都是傢常便飯。這本書的書名——“穩健控製理論”——直接點明瞭解決這個問題的核心方嚮。我渴望從中學習到如何科學地定義和處理“不確定性”,以及如何利用數學工具來設計齣對這些不確定性不敏感的控製器。我希望書中能夠詳細闡述諸如H∞控製、LMI方法等主流的穩健控製技術,並能提供清晰的數學推導和算法流程。此外,我尤其希望這本書能包含一些關於如何將這些理論應用於具體工程問題的實例,例如在機器人、動力學係統或通信網絡等領域,以便我能夠更好地將所學知識轉化為實際解決方案。

评分☆☆☆☆☆

我對“穩健控製理論”這個概念一直抱有濃厚的興趣。在我的學習和研究過程中,我常常會發現,很多理論控製設計在實際應用中會因為各種未知的乾擾和係統參數的變化而錶現不佳。這種“理論完美,實踐糟糕”的現象,讓我深切體會到構建強大、可靠的控製係統的必要性。我選擇這本書,是希望它能夠為我揭示一套係統化的方法,來應對工程實踐中普遍存在的不確定性。我希望能在這本書中找到關於如何精確地定義和量化係統的不確定性,例如通過範數界限或凸集描述。我更期待它能夠提供先進的控製設計技術,例如H∞控製、LMI方法、μ-綜閤等,並深入剖析這些方法的數學基礎和工程實現細節。我希望這本書能夠幫助我理解,如何設計齣能夠在各種“壞情況”下依然能夠保持穩定性和高性能的控製器,為我未來的研究和工作打下堅實的基礎。

评分☆☆☆☆☆

讀完一本關於控製理論的書,往往會讓人對復雜係統産生全新的認識。而《A Course in Robust Control Theory》這個書名,本身就預示著一種更貼近現實的控製設計理念。在我的工作經驗中,總是會遇到那些在模擬環境中錶現優異,但在實際部署時卻屢屢受挫的控製器。究其原因,往往是忽略瞭現實世界中無處不在的不確定性——傳感器噪聲、執行器誤差、環境變化等等。這本書恰恰是來解決這個痛點的。我期待它能提供一種係統性的方法,來量化這些不確定性,並在此基礎上設計齣“皮實”的控製器。我希望書中能夠深入探討H∞範數、LMI等概念,它們是如何被用來衡量和約束控製器的性能指標的。我還想知道,這本書是否會涉及如何處理非綫性係統中的不確定性,以及如何將這些理論轉化為可執行的控製算法,例如在航空航天、汽車電子等領域的具體應用。

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初次接觸這本書,我被其深邃的標題所吸引——“穩健控製理論”。在工程實踐中,我們常常麵臨著係統模型不精確、外部乾擾難以預測等挑戰。在這種情況下,一個“穩健”的控製器就顯得尤為重要,它能夠保證係統在一定的不確定性範圍內仍然能夠穩定運行並達到預期的性能指標。我非常期待這本書能夠為我提供一套係統性的方法論,來應對這些實際問題。我希望能在這本書中找到關於如何有效錶述和量化係統不確定性的理論,以及如何設計齣能夠最大程度地降低不確定性影響的控製器。我尤其關注書中是否會詳細介紹H∞控製、LMI方法等現代穩健控製的經典理論,以及這些理論在處理不同類型係統(如綫性時不變係統、綫性參數變化係統等)時的具體應用。我希望書中不僅有理論的推導,還能提供一些實際的工程案例,通過這些案例來加深對穩健控製理論的理解和應用。

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這本書的封麵設計就帶著一股子嚴謹而又深邃的學術氣息,深藍色的背景配以銀色的襯綫字體,仿佛在低語著控製理論中那些至關重要的“穩健”二字。翻開扉頁,那種撲麵而來的厚重感,讓我知道這不僅僅是一本教材,更像是一本通往控製世界深層奧秘的地圖。我之所以選擇它,是齣於對傳統控製理論中“理想化”假設的些許疑慮。在現實世界中,我們總是要麵對各種不確定性:傳感器會有噪聲,執行器會有延遲,被控對象本身也會隨著時間發生變化。而“穩健性”正是解決這些問題的關鍵。我渴望理解,如何設計齣在這些不可預測的乾擾下依然能保持良好性能的控製器。這本書的名字恰好點齣瞭我最關心的核心——“穩健控製理論”。我期待它能為我揭示那些能夠應對復雜動態係統、確保係統穩定性和性能的數學工具和設計方法。我希望它能詳細闡述H∞控製、LMI方法等現代穩健控製的基石,並能通過豐富的實例,讓我體會到理論的實用價值。我對書中是否包含對時滯係統、非綫性係統或分布式參數係統的穩健控製方法特彆感興趣,因為這些都是工程實踐中常常遇到的難題。

评分☆☆☆☆☆

當我拿到這本書的時候,首先吸引我的是它目錄的條理性。從基礎的係統錶示、綫性代數迴顧,到核心的穩定性和可控性概念,再逐步深入到描述不確定性的各種方法,最後聚焦於H∞控製、LMI等現代穩健控製的強大技術,整個知識體係的構建非常有邏輯性,層層遞進,能夠引導讀者循序漸進地掌握復雜概念。作為一名長期從事自動控製係統設計的研究者,我深知在實際工程應用中,魯棒性往往是決定一個控製係統成敗的關鍵因素。理想情況下,我們可以精確地建模係統,但現實往往是充滿瞭各種未知的乾擾和參數變化。因此,我特彆關注這本書在處理不確定性方麵的深度和廣度。我希望它能提供一套係統化的框架,來量化和處理不同來源的不確定性,並在此基礎上設計齣具有良好性能的控製器。我尤其好奇書中對特定不確定性模型(如範數受限不確定性、多麵體不確定性等)的深入分析,以及如何利用這些模型來求解相關的控製問題。書中是否提供瞭關於如何將這些理論方法轉化為實際控製器設計的指導,是我非常期待的部分。

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對於從事控製工程領域的人來說,“穩健性”這個詞匯自帶一種吸引力。它意味著即使在麵對不確定性和乾擾時,係統依然能夠可靠地運行。我選擇《A Course in Robust Control Theory》這本書,正是齣於對這種“可靠性”的追求。我希望它能夠為我提供一套嚴謹的理論框架,讓我能夠理解不確定性是如何影響控製係統的性能,以及如何通過數學方法來量化和規避這些不利影響。我非常期待書中對H∞控製、LMI等現代化穩健控製技術的深入講解。我希望能夠掌握如何利用這些工具來設計齣在參數變化、外部擾動等條件下依然能保持穩定性和性能的控製器。我也對書中是否會涉及多模型控製、適應性控製等更廣泛的穩健控製策略感到好奇,因為這些都是應對復雜現實場景的有力武器。

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這本書的齣現,對我來說就像是在迷霧中找到瞭指引方嚮的燈塔。我長期以來在處理某些復雜工程係統的控製問題時,總會遇到一個瓶頸:標準PID控製器或一些基於精確模型設計的控製器,在麵對實際環境中的各種乾擾時,性能急劇下降,甚至齣現係統不穩定。這種“紙上得來終覺淺”的睏境,讓我深刻體會到“穩健性”的重要性。我希望《A Course in Robust Control Theory》能夠為我提供一套嚴謹的理論框架和有效的工具,讓我能夠設計齣在各種不確定性下都能錶現齣良好性能的控製器。我對書中關於如何量化不確定性的方法,例如描述不確定性的集閤、範數邊界等,抱有極大的興趣。此外,我也非常想瞭解書中是如何利用現代數學工具,如綫性矩陣不等式(LMI)、半定規劃(SDP)等,來求解穩健控製問題,並找到最優或次優的控製器參數。我希望書中能包含一些經典的穩健控製方法,如H∞控製、μ-綜閤等,並能深入剖析其背後的數學原理和設計思想。

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自從踏入控製理論的學習領域,我就深切體會到“理想化”模型與“現實世界”之間存在的巨大鴻溝。傳感器誤差、執行器飽和、模型參數的微小偏移,這些在理論推導中看似微不足道的因素,卻常常導緻實際係統性能的急劇下降甚至失穩。因此,我對“穩健控製理論”産生瞭極大的興趣,並毫不猶豫地選擇瞭這本書。我期望這本書能夠為我揭示一套係統化、科學化的方法,來應對這些無處不在的不確定性。我希望它能夠詳細講解如何精確地描述和量化係統的不確定性,例如通過各種範數約束和凸集錶示。更重要的是,我渴望學習如何利用先進的數學工具,如H∞控製、LMI(綫性矩陣不等式)等,來設計齣能夠保證係統在一定不確定性範圍內保持穩定性和性能的控製器。我期待書中能有豐富的數學推導和嚴謹的證明,能夠讓我真正理解這些技術的原理,並能將其應用於解決實際工程問題。

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