作者	李少远蔡文剑
出版社
出版时间	2005-05-01

特色：

简介工业过程辨识与控制是自动化专业本科生和控制科学与工程学科研究生重要的专业课，本书针对工业过程系统在辨识与控制方面对现有控制理论和方法提出的要求，重点介绍国内外近年来的进展。本书将控制理论中辨识、控制、优化的方法与过程系统的特点有机结合，着重讲述如何利用控制理论的方法分析设计实际工业过程系统的问题，共有12章，大体分为三部分。**部分为第1~4章，主要介绍过程控制系统的动态特性和系统结构，包括PID控制器的结构形式、控制系统分析的主要方法、过程控制系统动态特性以及串联、前馈等基本的过程系统结构。第二部分为第5~9章，主要从过程控制系统实际应用的角度，分别讲述单变量系统和多变量系统通过能够被工业现场操作容许的继电反馈和阶跃测试进行系统辨识的方法。第三部分为第10~12章，主要分析了对于多变量控制系统进行输入/输出配对分析、耦合性分析及分散控制器设计的方法与系统稳定性的分析。本书适合高等院校控制科学与工程、计算机控制、系统工程和信息工程等专业的教师、研究生和高年级本科生，亦可供有关科技人员参考。目录目录1过程控制的基本概念11工业过程控制系统12PID控制121比例作用122积分作用123微分作用124闭环系统的稳定性13控制器设计的时域方法14控制器设计的频域方法141基于频域响应稳态增益的控制器设计142采用频域响应判据设计控制器2高级过程控制21高级过程控制系统结构211直接合成212内模控制近似模型调整规律22过程控制系统的积分饱和现象和抗饱和方案221输入受限222反馈补偿223可实现参考值224条件积分23先进PID控制器参数调整231图表法232两点法233面积法24继电器反馈3复杂动态系统的控制器设计31复杂过程动态特性32时间延迟系统的控制321常规反馈控制器设计322Smith预估器323改进的Smith预估器33负响应系统331负响应系统的控制332负响应补偿34开环不稳定系统341控制系统设计的难点342两步法设计4复杂控制系统41基本概念42串级控制系统421串级控制的基本原理422串级控制器参数调整423串级控制系统的防积分饱和43前馈控制431前馈控制器的设计432实际中需要注意的事项433反馈/前馈控制44比值控制45单个输入控制多个输出46多个输入控制单个输出47推断控制471反馈控制方法472串级控制473基于估计器的控制474推断控制5工业过程系统的经验建模与辨识51基础概念511过程辨识的基本定义512经验建模的原则52*小二乘法521线性方法522线性化模型523加权*小二乘法524递推*小二乘法525指数型遗忘*小二乘法53傅里叶理论531傅里叶变换532傅里叶变换的性质533离散傅里叶变换(DFT)534快速傅里叶变换(FFT)54描述函数541基本概念542描述函数估计543典型的非线性环节544极限环6基于阶跃响应的参数辨识61阶跃响应辨识的基本概念62开环阶跃测试的典型方法621LOG方法622两点法623面积法63用于开环回路测试的*小二乘法64经典的闭环回路阶跃测试65系统在PID控制下的*小二乘法651问题描述652递归求解653传递函数模型辨识654应用和仿真实例7基于继电测试的参数辨识71继电反馈的基本原理711产生稳定的振荡712估计传递函数713傅里叶变换法72改进的继电反馈测试721不对称的开关反馈722带磁滞的开关723带滞后的磁滞的实现724不对称磁滞开关73非传统的继电反馈方法731带积分的开关反馈732双开关测试733开关加阶跃8基于脉冲响应的参数辨识81脉冲响应辨识811基本原理812一般理论813简单模型形式的辨识814从实验数据中获得矩815从其他响应中得到脉冲响应数据82基于脉冲响应的频率辨识821频率响应822频谱83用于自调节过程的辨识84仿真实例9多变量过程系统的参数辨识91多变量系统辨识的基础概念92TITO过程闭环阶跃测试921分散辨识922时域辨识923频域辨识93一般MIMO过程的辨识931测试过程和一般公式932解耦辨识系统94不对称双边脉冲辨识95仿真举例10多变量系统控制基础知识101基本概念1011输入/输出配对1012相互关联1013操作窗口1014能控性与能观测性102多变量过程模型1021状态空间模型形式1022传递函数模型形式1023两种模型之间的关系103开环分析1031解析解1032稳定性1033开环传递函数分析1034奇异性奇异值1035动态分析104闭环动态分析1041多变量方框图1042闭环传递函数1043闭环暂态响应1044闭环稳定性11多变量系统的耦合性分析111预备知识1111控制回路耦合性的测度1112基于耦合分析的回路配对112相对增益序列(RGA)1121RGA的性质1122由**原理计算RGA1123计算RGA的矩阵方法113利用RGA进行回路配对1131RGA元素的说明1132基本配对规则114附加规则1141Niederlinski定理1142Niederlinski配对规则1143Jacobi特征值判据1144回路配对规则的应用115其他系统的配对1151非线性系统的回路配对1152带积分环节的系统回路配对1153非方系统的回路配对1154时间解耦1155无过程模型的回路配对116相对干扰增益12MIMO过程分散控制121预备知识1211一般概念1212两入两出系统122经典的多回路控制器设计1221采用试凑误差法设计多回路控制器1222采用*优化方法设计多回路控制器1223采用RGA失调因子法设计多回路控制器123基于回路分解的控制器设计1231结构分解1232增益裕度和相角裕度设计1233仿真实例124基于Nyquist稳定性判据设计1241分散控制系统稳定性分析1242分散系统的稳定域1243仿真实例参考文献