先进PID控制MATLAB仿真-(第4版) 内容简介

全书共分17章，包括基本的PID控制、PID控制器的整定、时滞系统PID控制、基于微分器的PID控制、基于观测器的PID控制、自抗扰控制器及其PID控制、PD鲁棒自适应控制、专家PID控制和模糊PD控制、神经网络PID控制、基于差分进化的PID控制、伺服系统PID控制、迭代学习PID控制、挠性及奇异摄动系统的PD控制、机械手PID控制、飞行器双闭环PD控制、倒立摆系统的控制及GUI动画演示，以及其他控制方法的设计。每种方法都给出了算法推导、实例分析和相应的MATLAB仿真设计程序。

先进PID控制MATLAB仿真-(第4版) 本书特色

全书共分17章，包括基本的pid控制、pid控制器的整定、时滞系统pid控制、基于微分器的pid控制、基于观测器的pid控制、自抗扰控制器及其pid控制、pd鲁棒自适应控制、专家pid控制和模糊pd控制、神经网络pid控制、基于差分进化的pid控制、伺服系统pid控制、迭代学习pid控制、挠性及奇异摄动系统的pd控制、机械手pid控制、飞行器双闭环pd控制、倒立摆系统的控制及gui动画演示，以及其他控制方法的设计。每种方法都给出了算法推导、实例分析和相应的matlab仿真设计程序。

先进PID控制MATLAB仿真-(第4版) 目录

目 录第1章 基本的pid控制11.1 pid控制原理11.2 连续系统的模拟pid仿真21.2.1 基本的pid控制21.2.2 线性时变系统的pid控制81.3 数字pid控制121.3.1 位置式pid控制算法121.3.2 连续系统的数字pid控制仿真131.3.3 离散系统的数字pid控制仿真181.3.4 增量式pid控制算法及仿真251.3.5 积分分离pid控制算法及仿真261.3.6 抗积分饱和pid控制算法及仿真311.3.7 梯形积分pid控制算法341.3.8 变速积分pid算法及仿真341.3.9 带滤波器的pid控制仿真381.3.10 不完全微分pid控制算法及仿真441.3.11 微分先行pid控制算法及仿真481.3.12 带死区的pid控制算法及仿真511.3.13 基于前馈补偿的pid控制算法及仿真551.3.14 步进式pid控制算法及仿真571.3.15 pid控制的方波响应601.3.16 基于卡尔曼滤波器的pid控制621.4 s函数介绍711.4.1 s函数简介711.4.2 s函数使用步骤721.4.3 s函数的基本功能及重要参数设定721.4.4 实例说明721.5 pid研究新进展73参考文献73第2章 pid控制器的整定752.1 概述752.2 基于响应曲线法的pid整定752.2.1 基本原理752.2.2 仿真实例762.3 基于ziegler-nichols的频域响应pid整定792.3.1 连续ziegler-nichols方法的pid整定792.3.2 仿真实例802.3.3 离散ziegler-nichols方法的pid整定832.3.4 仿真实例832.4 基于频域分析的pd整定872.4.1 基本原理872.4.2 仿真实例872.5 基于相位裕度整定的pi控制892.5.1 基本原理892.5.2 仿真实例922.6 基于极点配置的稳定pd控制942.6.1 基本原理942.6.2 仿真实例952.7 基于临界比例度法的pid整定972.7.1 基本原理972.7.2 仿真实例982.8 一类非线性整定的pid控制1002.8.1 基本原理1002.8.2 仿真实例1022.9 基于优化函数的pid整定1042.9.1 基本原理1042.9.2 仿真实例1042.10 基于ncd优化的pid整定1062.10.1 基本原理1062.10.2 仿真实例1062.11 基于ncd与优化函数结合的pid整定1092.11.1 基本原理1092.11.2 仿真实例1102.12 传递函数的频域测试1112.12.1 基本原理1112.12.2 仿真实例112参考文献115第3章 时滞系统的pid控制1163.1 单回路pid控制系统1163.2 串级pid控制1163.2.1 串级pid控制原理1163.2.2 仿真实例1173.3 纯滞后系统的大林控制算法1213.3.1 大林控制算法原理1213.3.2 仿真实例1213.4 纯滞后系统的smith控制算法1233.4.1 连续smith预估控制1233.4.2 仿真实例1253.4.3 数字smith预估控制1273.4.4 仿真实例128参考文献133第4章 基于微分器的pid控制1344.1 基于全程快速微分器的pd控制1344.1.1 全程快速微分器1344.1.2 仿真实例1344.2 基于levant微分器的pid控制1434.2.1 levant微分器1434.2.2 仿真实例144参考文献155第5章 基于观测器的pid控制1565.1 基于慢干扰观测器补偿的pid控制1565.1.1 系统描述1565.1.2 观测器设计1565.1.3 仿真实例1575.2 基于指数收敛干扰观测器的pid控制1625.2.1 系统描述1635.2.2 指数收敛干扰观测器的问题提出1635.2.3 指数收敛干扰观测器的设计1635.2.4 pid控制器的设计及分析1645.2.5 仿真实例1645.3 基于名义模型干扰观测器的pid控制1715.3.1 干扰观测器基本原理1715.3.2 干扰观测器的性能分析1725.3.3 干扰观测器鲁棒稳定性1735.3.4 低通滤波器q(s)的设计1755.3.5 仿真实例1765.4 基于扩张观测器的pid控制1815.4.1 扩张观测器的设计1815.4.2 扩张观测器的分析1815.4.3 仿真实例1845.5 基于输出延迟观测器的pid控制1985.5.1 系统描述1985.5.2 输出延迟观测器的设计1985.5.3 仿真实例199参考文献208第6章 自抗扰控制器及其pid控制2096.1 非线性跟踪微分器2096.1.1 微分器描述2096.1.2 仿真实例2096.2 安排过渡过程及pid控制2146.2.1 安排过渡过程2146.2.2 仿真实例2146.3 基于非线性扩张观测器的pid控制2206.3.1 系统描述2206.3.2 非线性扩张观测器2206.3.3 仿真实例2216.4 非线性pid控制2336.4.1 非线性pid控制算法2336.4.2 仿真实例2346.5 自抗扰控制2366.5.1 自抗扰控制结构2366.5.2 仿真实例237参考文献246第7章 pd鲁棒自适应控制2477.1 稳定的pd控制算法2477.1.1 问题的提出2477.1.2 pd控制律的设计2477.1.3 仿真实例2487.2 基于模型的pi鲁棒控制2517.2.1 问题的提出2517.2.2 pd控制律的设计2517.2.3 稳定性分析2527.2.4 仿真实例2527.3 基于名义模型的机械手pi鲁棒控制2567.3.1 问题的提出2567.3.2 鲁棒控制律的设计2577.3.3 稳定性分析2577.3.4 仿真实例2587.4 基于anti-windup的pid控制2667.4.1 anti-windup基本原理2667.4.2 基于anti-windup的pid控制2667.4.3 仿真实例2677.5 基于pd增益自适应调节的模型参考自适应控制2717.5.1 问题描述2717.5.2 控制律的设计与分析2717.5.3 仿真实例272参考文献280第8章 模糊pd控制和专家pid控制2818.1 倒立摆稳定的pd控制2818.1.1 系统描述2818.1.2 控制律设计2818.1.3 仿真实例2828.2 基于自适应模糊补偿的倒立摆pd控制2858.2.1 问题描述2858.2.2 自适应模糊控制器设计与分析2868.2.3 稳定性分析2878.2.4 仿真实例2888.3 基于模糊规则表的模糊pd控制2958.3.1 基本原理2958.3.2 仿真实例2968.4 模糊自适应整定pid控制2998.4.1 模糊自适应整定pid控制原理2998.4.2 仿真实例3018.5 专家pid控制3078.5.1 专家pid控制原理3078.5.2 仿真实例308参考文献310第9章 神经网络pid控制3119.1 基于单神经元网络的pid智能控制3119.1.1 几种典型的学习规则3119.1.2 单神经元自适应pid控制3119.1.3 改进的单神经元自适应pid控制3129.1.4 仿真实例3139.2 基于二次型性能指标学习算法的单神经元自适应pid控制3169.2.1 控制律的设计3169.2.2 仿真实例3179.3 基于自适应神经网络补偿的pd控制3209.3.1 问题描述3209.3.2 自适应神经网络设计与分析3219.3.3 仿真实例323参考文献328第10章 基于差分进化的pid控制32910.1 差分进化算法的基本原理32910.1.1 差分进化算法的提出32910.1.2 标准差分进化算法32910.1.3 差分进化算法的基本流程33010.1.4 差分进化算法的参数设置33110.2 基于差分进化算法的函数优化33210.3 基于差分进化整定的pd控制33510.3.1 基本原理33610.3.2 基于差分进化的pd整定33610.4 基于摩擦模型辨识和补偿的pd控制34010.4.1 摩擦模型的在线参数辨识34010.4.2 仿真实例34110.5 基于*优轨迹规划的pid控制34510.5.1 问题的提出34510.5.

先进PID控制MATLAB仿真-(第4版) 作者简介

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》、《先进控制系统设计》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100余篇。曾出版《智能控制》、《机器人控制系统的设计与Matlab仿真》、《滑模变结构控制Matlab仿真》、《RBF神经网络自适应控制Matlab仿真》、《系统辨识》和《微分器设计与应用—信号滤波与求导》等著作。