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本帖最后由 木长春 于 2009-11-16 13:20 编辑
! j% X$ O3 r B! r$ |/ c& W3 G& |3 J
《先进PID控制及其MATLAB仿真》
8 i+ \) I5 o! C8 n0 k: \) L9 I' Y& k1 G+ h$ y
作 者:刘金琨
! H. {3 j/ K* K3 A出版社:电子工业出版社
- {1 f& X5 w! v4 r. d
( C% w& i& h7 ]# d7 K0 T$ x
& N# q7 X. i" G' o2 {1 X$ \内容简介:
- I6 v2 D* M+ V 本书从MATLAB仿真角度系统地介绍了PID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。
" K2 ]/ j+ s D6 X( t6 Z, n- y 全书共分10章,包括连续系统和离散系统的PID控制;常用数字PID控制;专家PID和模糊PID控制;神经PID控制;遗传算法PID控制;多变量解耦PID控制;几种先进的PID控制;灰色PID控制;伺服系统PID控制;PID实时控制等内容。每种方法都通过MATLAB仿真程序进行了说明,所有仿真程序均存储在光盘上,读者可以直接调用。/ c, L: t, s* {
本书各部分内容既相互联系又相互独立,读者可根据自己需要选择学习。; S+ d/ i0 F! z' I
: y' r W4 h& s# |( }
5 q9 {9 K+ e/ a
! {0 S9 @8 C& M4 J& d1 J目 录
7 C' c8 r) u( O6 D% ^) E) |0 j第1章 数字PID控制. ~$ D$ Q4 r# ]
1.1 PID控制原理
$ N0 D- w, M! w2 P7 N) T1.2 连续系统的模拟PID仿真
& N G0 T( z4 \& m1.3 数字PID控制
}9 c P2 a, r( t9 K+ P4 X- ?: O1.3.1 位置式PID控制算法
- H+ z+ Z9 H8 n4 {* s0 t6 P1.3.2 连续系统的数字PID控制仿真6 i2 ~: x) p5 U% p8 r8 j
1.3.3 离散系统的数字PID控制仿真
+ w# y8 Z* N1 c* c1.3.4 增量式PID控制算法及仿真
! v6 H7 k' z3 g1.3.5 积分分离PID控制算法及仿真
& ~: r- P0 P7 A* s1.3.6 抗积分饱和PID控制算法及仿真
2 n+ w0 Q) c& X' c k+ @% t1.3.7 梯形积分PID控制算法
! ^0 R; u6 n3 B L: g3 I* v; q1.3.8 变速积分PID算法及仿真0 k2 G/ G* z1 K. W& A, M
1.3.9 带滤波器的PID控制仿真' S* ` ]' a( T, p# q
1.3.10 不完全微分PID控制算法及仿真
8 m0 K, W t/ n: g/ l4 T5 Y1.3.11 微分先行PID控制算法及仿真
3 V' s: q; P7 ~4 R7 J8 Y; T1.3.12 带死区的PID控制算法及仿真
* D( b3 y, q* ?( a; j1 O1 p1.3.13 基于前馈补偿的PID控制算法及仿真. l7 @% |/ Y/ W" D$ r" r* h
1.3.14 步进式PID控制算法及仿真! [3 L4 H/ k( C4 K/ |$ P. z" b; c
7 Y2 Z, ~5 s, m: _4 f' z8 o第2章 常用的PID控制系统( }3 u Q" ^- N4 {" N2 j3 h
2.1 单回路PID控制系统
' S) m9 m/ v# h, Y2.2 串级PID控制/ N5 _6 M" ^( z& |. O/ k2 V. n
2.2.1 串级PID控制原理
7 N3 Y f( d) ?5 {8 N. ?2.2.2 仿真程序及分析( k& f' B. V+ n, U4 W2 B o
2.3 纯滞后系统的大林控制算法
+ a/ m7 b! }% @! f" m. u, Z2.3.1 大林控制算法原理- x9 D5 f. W3 [- I0 A- X
2.3.2 仿真程序及分析" c. s- L- _( }- c+ S' I6 N
2.4 纯滞后系统的Smith控制算法 ?3 J( N$ {* L; w( C+ O6 _
2.4.1 连续Smith预估控制
2 h. ^6 M, ` x5 @2.4.2 仿真程序及分析
. i% _! O2 Y7 [% y6 c* S2.4.3 数字Smith预估控制4 `5 c4 _2 T* m
2.4.4 仿真程序及分析
/ o8 F- \; a' ^6 `* C: l: M6 W. l( f) X# ~2 D
第3章 专家PID控制和模糊PID控制
: E7 {$ l7 ^2 n9 A: F$ [8 P% P# x3.1 专家PID控制
e& G9 E% ?! w0 ~/ O3 H3.1.1 专家PID控制原理- O3 @; i- G$ x: \5 P r# w2 F) U( }
3.1.2 仿真程序及分析! X% c' U, k/ [+ U9 m8 o
3.2 模糊自适应整定PID控制, S2 L2 p+ H8 }
3.2.1 模糊自适应整定PID控制原理
( x% l) E8 `8 S6 ~* G5 n3.2.2 仿真程序及分析
2 `- @0 z+ h: u3.3 模糊免疫PID控制算法3 {: q2 h7 l8 E" m6 p! R6 t
3.3.1 模糊免疫PID控制算法原理$ h0 J9 h( T. d" {; ~
3.3.2 仿真程序及分析2 r# ^8 o8 M8 Z9 h8 a
. G4 a" q4 `; W/ r$ v: W. I
第4章 神经PID控制8 N4 r! @) j( O( _% O' G0 P' O
4.1 基于单神经元网络的PID智能控制& C0 ~! e4 r! s/ i7 r6 j
4.1.1 几种典型的学习规则
" f: a* v& z7 ~# \9 {; K( \; T4.1.2 单神经元自适应PID控制3 O7 r: ~4 ^: h/ k! }8 o9 X
4.1.3 改进的单神经元自适应PID控制 Z8 _8 u/ g1 F& x. i6 y+ |9 b
4.1.4 仿真程序及分析. J% Z9 c& h( N* b
4.1.5 基于二次型性能指标学习算法的单神经元自适应PID控制
' v& J/ S+ `6 x# E6 J0 v# m4.1.6 仿真程序及分析: ^+ M) F1 _- r' }) u- @
4.2 基于BP神经网络整定的PID控制
! V$ ~' |# R/ j- c/ E! u4.2.1 基于BP神经网络的PID整定原理& m6 u- ?. O4 \5 K, D+ ^3 D
4.2.2 仿真程序及分析
! x1 M0 q. p. ^% F7 R7 |4.3 基于RBF神经网络整定的PID控制8 R0 s5 Q+ i3 u# y s# N( A2 ]6 Y
4.3.1 RBF神经网络模型0 J' ]: _9 p( a, z2 g
4.3.2 RBF网络PID整定原理
' Y7 z [. a8 P4 [' G# a4.3.3 仿真程序及分析8 Y) x4 U) `, v" @& y( @) m+ t+ ?
4.4 基于RBF神经网络辨识的单神经元PID模型参考自适应控制6 f. z2 v2 d6 h$ T& x5 y
4.4.1 神经网络模型参考自适应控制原理
3 m5 D+ L! W- ~' C4.4.2 仿真程序及分析# X! X& W2 ~6 @) u. \$ P
4.5 基于CMAC(神经网络)与PID的并行控制
9 n) W! q9 R9 ^5 P& Z; h4.5.1 CMAC概述3 e$ C8 S( A @6 e" [1 s# f- M
4.5.2 CMAC与PID复合控制算法! _* I* k6 \8 q2 A- `, w5 F1 U
4.5.3 仿真程序及分析& G* U+ m h1 J# T) `
4.6 CMAC与PID并行控制的Simulink仿真
3 V6 I, }# G" \) k2 A$ k1 [4.6.1 Simulink仿真方法
) f) J1 C7 q$ l- V, W4.6.2 仿真程序及分析
& B' s( \6 Z6 u0 l$ k& \; R* {- @& a
第5章 基于遗传算法整定的PID控制# U8 F0 ~% n q" s% p! B
5.1 遗传算法的基本原理, C1 c6 N$ W& ~ w6 e
5.2 遗传算法的优化设计
- M/ Y6 u7 g3 [) {5 f. |: p5.2.1 遗传算法的构成要素* L& q7 t8 e! ]/ `/ q/ B: B
5.2.2 遗传算法的应用步骤
) d1 \3 d" p- }+ }' U- p" P5.3 遗传算法求函数极大值3 n0 L6 f% ~% j# w
5.3.1 遗传算法求函数极大值实例* W7 ^4 S% |- {9 `0 V
5.3.2 仿真程序
, G/ w1 p4 D( X C0 F: _5.4 基于遗传算法的PID整定
/ p! H# y& ^ v! ?2 Z# I5.4.1 基于遗传算法的PID整定原理
+ [3 a9 q% M+ k1 L5.4.2 基于实数编码遗传算法的PID整定
7 J6 P8 |* R) }! l! u5 `5.4.3 仿真程序0 _8 `2 F7 a3 y4 g, d. O
5.4.4 基于二进制编码遗传算法的PID整定
& m8 ?/ {3 z/ W5.4.5 仿真程序% Q7 U( q3 N+ [/ c" N( _" ]3 N
5.5 基于遗传算法摩擦模型参数辨识的PID控制( x0 [! S' W+ H
5.5.1 仿真实例$ q' y& ?) q0 Y$ @8 T: C
5.5.2 仿真程序1 y. {; ^- O* C/ F+ @
6 a e& b9 _# {! M2 D9 c
第6章 先进PID多变量解耦控制/ F" K% l1 P# i. R! n1 y
6.1 PID多变量解耦控制
& _' D/ g: l% O# M' h6.1.1 PID解耦控制原理
, O: a; R R: V- I1 K# ^6.1.2 仿真程序及分析# x( M q# t# r4 n' {+ b
6.2 单神经元PID解耦控制* n* V& c+ O( X0 D- l
6.2.1 单神经元PID解耦控制原理
$ y7 i2 D" O, d: ^& H$ T6.2.2 仿真程序及分析
M, }7 o) ^) C+ J; z) n A6.3 基于DRNN神经网络整定的PID解耦控制
7 L. t# o' h: B4 L* K" @/ L% S6.3.1 基于DRNN神经网络参数自学习PID解耦控制原理 _8 E2 ^) E( w2 L; B
6.3.2 DRNN神经网络的Jacobian信息辨识2 @( W4 b$ g% I( f3 J6 Q
6.3.3 仿真程序及分析
) [: S6 M, Y; \) `0 g
0 v |% P2 M& d: X$ B第7章 几种先进PID控制方法
3 s( J/ l% l2 q- Z8 ?7.1 基于干扰观测器的PID控制
% M9 q3 a i2 T5 ] U f8 c7.1.1 干扰观测器设计原理
* m% x2 w3 x1 w& H1 a7.1.2 连续系统的控制仿真 J$ [7 G7 a* Q- H" m
7.1.3 离散系统的控制仿真
' Q! L* X7 |2 x# ~5 k7.2 非线性系统的PID鲁棒控制4 L& P. V( _! h; X% k2 f
7.2.1 基于NCD优化的非线性优化PID控制1 ^9 h4 I8 i; E. z
7.2.2 基于NCD与优化函数结合的非线性优化PID控制
& n2 E0 \7 i, C$ _ N8 [7.3 一类非线性PID控制器设计8 n8 \0 ^! L5 e
7.3.1 非线性控制器设计原理( z- |; I; E4 G
7.3.2 仿真程序及分析) N) x0 P3 l$ I6 ^
7.4 基于重复控制补偿的高精度PID控制, [) k: G! a. q1 |% N
7.4.1 重复控制原理; M& p$ V- Z3 ~9 ]* Y& ^' E# t$ q
7.4.2 基于重复控制补偿的PID控制
3 T7 B; o; d, c9 s* k7.4.3 仿真程序及分析
2 t; B# Y2 L1 B+ @! l# U. Y7.5 基于零相差前馈补偿的PID控制: X& z: t z9 V3 a& h
7.5.1 零相差控制原理
/ s* G/ }* T. w6 h. L% N$ Y. ~" I! s7.5.2 基于零相差前馈补偿的PID控制
; N. E$ l. Y8 n; _8 i7.5.3 仿真程序及分析
6 I/ B% J4 ^3 {' v& F j& I4 T7.6 基于卡尔曼滤波器的PID控制2 g9 m D. Z4 S
7.6.1 卡尔曼滤波器原理* l/ O% }$ @: D! ]& Q
7.6.2 仿真程序及分析: n$ }% d# C) i2 }
7.6.3 基于卡尔曼滤波器的PID控制
% g5 B" j2 b$ q; f) k+ t; b7.6.4 仿真程序及分析
6 ?9 i, z) o( q; J7.7 单级倒立摆的PID控制( ^* C) x/ U4 t* b5 e# B3 ^
7.7.1 单级倒立摆建模
$ a* h1 L2 G5 d5 s7.7.2 单级倒立摆控制; v; O: g% h& i+ B
7.7.3 仿真程序及分析% `5 }; o. [' o" v5 t8 D8 z+ m7 A
7.8 吊车-双摆系统的控制" @: b( e5 X& ?* s' o9 q2 B
7.8.1 吊车-双摆系统的建模7 q# E$ c" p% B* l
7.8.2 吊车-双摆系统的仿真2 h+ h1 i! H. [" K
2 A' m0 _4 g0 ]( R% Q: [2 Q第8章 灰色PID控制
, T! o! @+ C2 Z6 K' F( Q8.1 灰色控制原理. T0 @/ e5 l. Y1 T+ {
8.1.1 生成数列0 B9 g! N$ ]; U8 \
8.1.2 GM灰色模型
; R' k# D1 H7 R' c4 ]/ l: x8.2 灰色PID控制( U7 I6 r5 a; o2 r9 L# V- _
8.2.1 灰色PID控制的理论基础
4 y7 M' N3 _1 i0 h8 \8.2.2 连续系统灰色PID控制% M% X& S7 o0 p0 ~. f' r
8.2.3 仿真程序及分析. i" k- ]. g9 o9 X0 ]
8.2.4 离散系统灰色PID控制
! y6 t# B7 A, A7 I" V$ U/ ]8.2.5 仿真程序及分析3 j8 q. ~ R$ K8 ?0 j
8.3 灰色PID的位置跟踪: [, h% Q* K+ q
8.3.1 连续系统灰色PID位置跟踪
6 h4 @) M5 O8 q; K4 I8.3.2 仿真程序及分析
" M- ^3 {4 F' h8.3.3 离散系统灰色PID位置跟踪0 {6 y! y6 P# K8 B" v
8.3.4 仿真程序及分析
$ G% p' c6 ?' Q! M: S第9章 伺服系统PID控制8 c' A) A/ q. S) E0 H) d
9.1 伺服系统低速摩擦条件下PID控制7 x$ V( |5 S- g3 t+ J9 h) }6 a5 f2 V
9.1.1 Stribeck摩擦模型描述
% F4 o3 A/ ^* v" i6 Y9.1.2 一个典型伺服系统描述
) j, _/ d; X* b, G0 A3 V5 g$ H7 C2 r9.1.3 仿真程序及分析/ R6 D {* m' i
9.2 伺服系统三环的PID控制
! A6 a; {1 T9 i8 j9.2.1 伺服系统三环的PID控制原理
: c# s# Y7 N; _1 Y. V( O# `9.2.2 仿真程序及分析) |7 G8 c/ C$ D: N* A* @3 }' m
9.3 二质量伺服系统的PID控制
7 _' v' \: T3 N, ~! h- N9.3.1 二质量伺服系统的PID控制原理: U9 @" S$ J8 Y8 c0 h1 ^6 H6 p5 ~
9.3.2 仿真程序及分析6 Y. i% [) _6 j4 Z q' F" R
第10章 PID实时控制的C++语言设计及应用/ e& F2 G3 _) {+ _! W
10.1 M语言的C++转化$ \% [7 T" I6 ]& H. Q3 j
10.2 基于C++的三轴飞行模拟转台伺服系统PID实时控制7 T' |5 l2 E7 G8 X5 ~+ m/ R( y* `
10.2.1 控制系统构成
: v) Q) `' s% u2 Q4 @- i10.2.2 系统各部分功能的软件设计
' r+ ~" R+ D5 w2 H0 A" U$ ?: A10.2.3 仿真程序及分析
" J; u$ U1 j) x; e/ L$ I# b8 @7 M- ?
* h; ~# B; W+ J声明:这是我在网上无意间搜到的,发布在这里仅供大家学习参考!: n G) t3 g* k* b { h
2 r9 g* H7 _/ o1 r& X$ `
* A9 {; c% u1 X" U J5 J* v+ X# U! m6 n, X5 D, n2 d
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