| 作者 |
| 东北大学信息科学与工程学院 组关守平 谭树彬 |
| 丛书名 |
| 普通高等教育工业智能专业系列教材 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社* |
| ISBN |
| 9787111683322 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介书籍计算机书籍 云控制是计算机控制发展的*新阶段。由于云控制系统是在网络控制系统的基础上形成的,因此本书首先介绍网络控制的基本理论,在此基础上介绍云计算技术和云控制系统理论,包括云控制系统结构、特性、建模和控制方法等。另一方面,虚拟现实(VR)技术是20世纪发展起来的一项全新的实用技术,也是目前的研究热点之一。由于云控制系统目前尚缺少应用实例,因此本书以基于VR技术构造的虚拟化工业装置或过程为被控对象,详细介绍了工业VR技术和设计实例,然后据此设计了一个基于工业VR对象的云控制虚拟仿真实验平台,作为研究云控制理论的实验环境。本书侧重运用经典理论解决实际问题,每种技术配有设计实例,每章配有习题,方便读者深入学习。 《云控制与工业VR技术》可作为高等院校工业智能、自动化及相关专业本科生或控制工程及相关专业研究生的教材,也可供科研人员和工程技术人员参考。 |
| 目录 |
| 前言 第1章绪论 11计算机控制系统概述 111计算机控制系统基本概念 112计算机控制系统发展历程 12网络控制系统基本概念 121网络控制系统定义与特点 122网络控制系统基本问题与研究内容 13云控制系统基本概念 131云控制系统定义与结构 132云控制系统基本问题与研究内容 14工业VR技术基本概念 141工业VR定义与特点 142工业VR基本问题与研究内容 15习题 第2章网络控制基础 21计算机网络基础 211计算机网络概念 212网络体系结构与协议 213局域网技术 214实时控制网络 22控制网络的动态服务性能 221信息传递的时序过程与时延构成 222动态服务性能的解析分析 23网络控制系统采样周期的选择 231采样周期与控制性能的分析 232采样周期的选取方法 24习题 第3章网络控制系统控制器设计 31网络服务质量对常规控制系统的影响 32常规PID控制器及其参数修正方法 321PID控制原理 322网络控制系统PID参数修正方法 33网络控制系统模糊自适应PI控制器 331模糊自适应PI网络控制器结构 332局部模糊自适应PI控制器 333全局模糊自适应PI控制器 34网络控制系统Smith预估控制 341Smith预估控制器原理 342网络控制系统基本Smith预估控制 343基本Smith预估控制——改进Ⅰ 344基本Smith预估控制——改进Ⅱ 35习题 第4章网络控制系统设计实例 41实验系统总体结构 42实验系统硬件组成 421嵌入式网络接口模块设计 422数据采集模块设计 423输出控制模块设计 43实验系统软件 431下位机软件系统 432上位机监控软件系统 44实验分析 441不同连接方式的实验 442不同网络协议的实验 443不同采样频率的实验 45习题 第5章云计算基础 51云计算基本概念 511云计算定义与特点 512云计算部署模型 513云计算与大数据和物联网 52云计算服务模式及实现机制 521IaaS 522PaaS 523SaaS 524实现机制 53云开发组件 531虚拟化组件 532云管理工具 533交付系统 54Hadoop大数据处理平台 541分布式文件系统HDFS 542分布式数据库HBase 543分布式计算模型MapReduce 55习题 第6章云控制系统性能分析与控制器设计 61云控制系统不确定性分析 611云端时延分析 612网络端时延分析 613云控制系统时延模型 614云端的丢包和数据攻击 62极点配置云控制器设计 621极点配置设计原理 622控制器设计与求解 623典型环节仿真 63基于李雅普诺夫稳定性的云控制器设计 631李雅普诺夫稳定性原理 632控制器设计与LMI求解 633典型环节仿真 64考虑云端不确定性的云控制器设计 641不确定云控制系统建模 642云控制器的参数求解 643典型环节仿真 65习题 第7章云控制系统设计实例 71云控制系统总体结构 72云控制系统实现 721终端系统硬件设计 722终端系统软件设计 723无线网络系统设计 73云端系统设计 731云平台组建 732控制算法软件 733数据库设计 734管理软件设计 74监控端系统设计 741PC监控端 742移动监控端 75系统运行情况分析 751添加控制区域 752添加区域设备 753添加设备绑定 754实际控制效果 76习题 第8章VR技术基础 81VR基本概念 82VR关键技术 821动态环境建模技术 822实时三维图形绘制技术 823触摸和力量反馈技术 824自然交互技术 825碰撞检测技术 83VR实物虚化和虚物实化 831实物虚化技术 832虚物实化技术 84VR人机交互设备 841数据手套 842数据衣 843三维控制器 844三维模型数字化仪 85VR发展过程中相互促进的关联技术 86VR产品开发 861设计目标和原则 862VR开发流程 863VR内容制作方式 864交互功能开发 865VR开发引擎 87习题 第9章工业VR技术 91工业VR需求分析 911总体需求分析 912AGC系统功能需求分析 913AGC系统性能需求分析 92工业VR系统结构 921框架设计思想 922工业VR体系结构 93数据库设计 931数据库设计基本步骤 932数据库设计原则及方法 933数据库结构设计 94工业VR中模型库建立 941虚拟对象建模 942虚拟对象模型库建立 943虚拟对象模型显示优化 95工业VR中仿真时间协调 951时间推进机制 952虚拟现实仿真时钟 953系统运行时序 96工业VR中对象模型校核、验证与验收 961对象模型VV&A工作过程 962对象模型校核和验证主要技术方法 97工业VR系统特性及建模方法 971动态系统特性 972工业VR系统数学建模 98数学模型到计算机模型转化 981连续变量动态系统仿真器 982离散事件动态系统仿真器 983混合动态系统仿真器 99习题 第10章工业VR设计实例 101工业背景 1011轧机弹跳方程 1012人工压零 1013轧件塑性曲线 1014测厚仪式AGC 1015厚度波动的原因及变化规律 102厚度控制VR系统总体结构 1021厚度控制VR系统功能划分 1022厚度控制VR系统结构组成 103控制算法设计与封装 1031控制模块 1032创建动态链接库文件 104虚拟轧机系统数学建模 1041APC闭环系统控制器模型 1042伺服阀放大器模型 1043伺服阀流量模型 1044液压缸流量模型 1045液压缸与负载之间的力平衡模型 1046辊缝位置传感器 1047液压APC的动态模型 105厚度控制VR系统开发与实现 1051轧制生产线漫游 1052连轧过程厚度控制虚拟实验 106习题 第11章云计算控制系统虚拟实验室设计实例 111需求分析及建设目标 112系统总体结构与功能 1121虚拟实验室总体结构 1122虚拟实验室实现机制 1123虚拟实验室逻辑架构 1124虚拟实验室部署架构 1125虚拟实验室实时性设计 113系统网络设计 114资源管理工具设计 1141部署模式 1142虚拟化云主机及其镜像管理 1143云平台管理设计 1144云存储网盘设计 115云桌面设计 116教学交互系统设计 117系统资源规划 118习题 参考文献 |