《变结构控制系统》求取 ⇩

第一章变结构系统的基本概念1

1.1 引言1

1.2 滑动模态变结构系统的概念和定义1

1.3 两种没有滑动模态的变结构系统3

1.4 几个理论问题5

1.4.1 变结构控制的三要素5

1.4.2 变结构系统的设计8

1.4.3 变结构系统的不变性和抖振问题9

1.5 变结构系统的研究历史及前景10

1.6 变结构系统的新进展与我国学者的贡献12

思考题13

第二章滑动模态的存在条件与滑动模态方程14

2.1 滑动模态的存在条件14

2.2 滑动模态方程17

2.2.1 菲力波夫法和其他补充定义的方法18

2.2.2 等效控制法23

2.3 动态滑动模态与静态滑动模态27

思考题28

第三章标量变结构控制29

3.1 线性定常对象自由运动的控制30

3.1.1 引言30

3.1.2 滑动面的存在条件31

3.1.3 滑动运动的稳定条件36

3.1.4 进入条件及变结构系统的稳定性42

3.2 线性非定常对象自由运动的控制48

3.2.1 引言48

3.2.2 滑动面的存在条件48

3.2.3 进入条件与系统的稳定性49

3.2.4 关于高阶相变量系统的补充说明50

3.3 标量变结构控制系统的设计52

3.3.1 设计问题的提法与设计步骤52

3.3.2 定常对象的设计54

3.3.3 时变对象的设计55

3.3.4 抑制扰动的设计56

3.3.5 其他设计方法60

3.3.6 固定结构控制与趋近律控制的关系68

3.3.7 应用举例74

思考题77

4.1 滑动模态的定义及其存在的必要条件78

第四章向量变结构控制的预备知识78

4.2 应用李雅普洛夫第二方法确定滑动模态区80

4.3 用二次型确定滑动区82

4.3.1 常数系数的二次型83

4.3.2 系数依赖于χ和t的二次型85

4.4 递阶控制法87

4.5 滑动方程对线性变换的不变性90

4.6.1 对角化第一方案91

4.6 对角化方法91

4.6.2 对角化第二方案92

4.7 二次型方法93

4.8 小结94

思考题95

第五章向量变结构控制96

5.1 线性定常对象自由运动的控制97

5.1.1 定常对象滑动流形的存在条件97

5.1.2 滑动运动的稳定条件100

5.1.3 滑动流形的进入条件105

5.2 线性非定常对象自由运动的控制108

5.2.1 定常对象的递阶控制109

5.2.2 非定常对象的递阶控制111

5.3 向量变结构控制系统的设计112

5.3.1 一般线性系统切换函数的选择112

5.3.2 向量变结构控制的求取116

5.3.3 目前流行的方法121

思考题123

6.1.1 参数变动单独存在124

6.1 相变量系统的不变性124

第六章滑动运动的不变性124

6.1.2 外部扰动单独存在125

6.1.3 参数变动与外部扰动同时存在126

6.2 滑动运动不变性条件127

6.2.1 不变性的一般条件127

6.2.2 对外部扰动的不变性条件127

6.2.3 对控制对象参数的不变性条件128

6.2.4 选择不变性条件129

6.2.5 不变性的物理意义129

6.3 不变性举例130

思考题133

第七章具有准滑动模态的控制系统134

7.1 引言134

7.1.1 抖振问题134

7.1.2 准滑动模态136

7.1.3 准滑动模态与理想滑动模态相近似的定理136

7.2 具有饱和函数的准滑动模态变结构控制141

7.2.1 具有饱和函数的变结构控制的特点141

7.2.2 ud=-u*sat(s\△)142

7.2.3 ud=-(α｜χ｜+β)sat(s\△)143

7.2.4 对二方案的讨论144

7.2.5 仿真实例144

7.3 继电特性连续化的准滑模伪变结构控制系统148

7.3.1 符号函数连续化148

7.3.2 ud=-Mθ(s)150

7.3.3 ud=-[α｜χ｜+β]s\｜s｜+8151

7.3.5 仿真实例152

7.3.4 对二方案的讨论152

7.4 线性连续的准滑模伪变结构控制155

7.4.1 线性连续的准滑模控制律155

7.4.2 系统的鲁棒性156

7.1.4 高增益反馈系统的“慢子系统”与变结构理想滑动模态具有相同的运动方程156

7.4.3 极点配置157

7.4.4 仿真实例159

7.5 具有状态立方反馈的准滑动模态伪变结构控制162

7.5.1 状态立方反馈的准滑模控制律162

7.5.3 仿真实例163

7.5.2 控制律的特点163

思考题167

第八章离散滑模变结构控制系统168

8.1 引言168

8.2 按连续系统设计离散变结构控制169

8.2.1 渐近超平面（Asymptotehyperplane）169

8.2.2 离散系统准滑动模态存在的充分条件170

8.2.3 步长h＜H的判别方法172

8.2.4 实例174

8.3.1 系统状态方程178

8.3 离散系统的状态方程及滑模方程178

8.3.2 滑模方程179

8.4 离散系统滑模的等效控制183

8.4.1 滑模等效控制定理183

8.4.2 滑模等效控制的平衡线183

8.5 离散系统进入滑模区的条件185

8.6 确定系统离散变结构控制律187

8.6.1 准滑动模态的进入条件187

8.6.2 离散系统准滑模变结构控制律188

8.6.3 仿真实例191

8.7 不确定系统离散滑模变结构控制稳定性的讨论193

8.7.1 准滑动模态区的进入条件193

8.7.2 稳定性分析195

8.7.3 对流行的两种离散变结构控制方案的简评196

8.8 离散系统变结构控制的工程设计方法200

8.8.1 二阶离散系统变结构控制渐近稳定的充分条件200

8.8.2 二阶变结构控制的工程设计方法204

8.8.3 高阶离散变结构控制近似的设计公式206

8.8.4 仿真实例207

8.9 采用衰减控制的离散变结构控制方案214

8.9.1 衰减控制215

8.9.2 具有衰减控制的离散变结构控制216

8.9.3 仿真实例223

8.10 离散变结构控制仿真程序230

8.10.1 程序1230

8.10.2 程序2235

8.11 小结244

思考题245

9.1.1 问题的提出246

9.1.2 灰色模型246

9.1 引言246

第九章灰色滑模控制系统246

9.2 基于连续系统模型具有灰色估计器的离散变结构控制248

9.2.1 基于连续系统模型的具有指数渐近律的准滑模控制248

9.2.2 灰色估计器248

9.2.3 具有灰色估计器的变结构控制250

9.3 基于离散系统模型具有灰色估计器的变结构控制268

思考题290

参考文献291