运动控制理论及应用(高等学校自动化类专业系列教材)

本书从MATLAB仿真角度 ，结合“电机-负载”这一典 型运动控制的实例，系统地 介绍了运动控制的基本理论 、基本方法和应用技术。 本书可作为高等学校工 业自动化、自动控制、机械 电子、自动化仪表、计算机 应用等专业的研究生教学用 书，也可作为从事生产过程 自动化、计算机应用、机械 电子和电气自动化等领域工 作的工程技术人员的参考书 。

刘金琨，北京航空航天大学教授，博士生导师。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-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-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科学与电气工程学院从事教学与科研工作；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，发表学术论文100余篇。曾出版《先进PID控制MATLAB仿真》《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。

第1章 绪论 1.1 引言 1.2 运动控制的几个关键技术 1.2.1 输入受限 1.2.2 输出受限 1.2.3 量化控制 1.2.4 执行器的容错控制 1.2.5 控制方向未知的控制 1.2.6 事件驱动控制 1.2.7 输入延迟控制 1.2.8 基于干扰观测器的控制 1.2.9 输出测量延迟控制 1.2.10 欠驱动系统的控制 1.2.11 多智能体系统协调控制 1.2.12 按指定时间或性能指标函数收敛的控制 1.3 国内外相关教材分析 1.4 运动控制系统的MATLAB仿真方法 1.4.1 S函数简介 1.4.2 S函数使用步骤 1.4.3 S函数的基本功能及重要参数设定 1.4.4 基于S函数的仿真描述实例 思考题 参考文献 第2章 控制系统输入受限控制 2.1 双曲正切光滑函数特点 2.2 基于双曲正切的控制输入受限控制 2.2.1 定理及分析 2.2.2 基于双曲正切的控制输入受限控制 2.2.3 仿真实例 2.3 基于反演的非线性系统控制输入受限控制 2.3.1 系统描述 2.3.2 控制输入受限方法 2.3.3 基于反演的控制算法设计 2.3.4 仿真实例 2.4 基于反演的控制输入及变化率受限轨迹跟踪控制 2.4.1 系统描述 2.4.2 控制输入受限方法 2.4.3 基于反演的控制算法设计 2.4.4 仿真实例 思考题 参考文献 第3章 控制系统输出受限控制 3.1 输出受限引理 3.2 位置输出受限控制 3.2.1 系统描述 3.2.2 控制器的设计 3.2.3 仿真实例 3.3 位置及速度输出受限的控制 3.3.1 多状态输出受限引理 3.3.2 系统描述沭