非光滑控制理论与应用 内容简介

李世华和丁世宏等编著的《非光滑控制理论与应用》是关于非光滑控制理论与应用的一本专著，系统地阐述了非光滑控制理论的起源和原理，并重点对广泛通用的模型系统、典型非线性系统，给出了设计、分析及结果验证，反映了该领域的*新研究成果。 《非光滑控制理论与应用》共11章，可以分为三个部分。**部分（第1章）概述了非光滑控制方法的背景知识和研究现状。第二部分（第2～6章）主要讨论了如何根据不同结构特点的通用模型系统，根据不同的任务要求（状态反馈或输出反馈），进行非光滑控制方法的设计和分析，包括非光滑状态观测器设计和分析。第三部分（第7～11章》则具体地选取了几类典型非线性系统：永磁同步电机调速、飞行器姿态系统、非完整轮式移动机器人和多智能体系统，给出了具体的案例设计分析、相应的仿真或者实验验证结果。《非光滑控制理论与应用》既注重理论方法分析，又结合工程实际需求，可作为自动控制专业的高年级本科生和研究生教材或参考书，也可供其他相关领域的学者和工程师参考。

非光滑控制理论与应用 本书特色

从方法的对象来看，与传统控制律相比，非光滑控制律的适用范围不同，正如李世华和丁世宏等编著的《非光滑控制理论与应用》中将提到的，一些不能够被光滑控制律稳定的系统却可以被非光滑控制律稳定，还有一些实际系统，如液压传动系统、汽包锅炉系统等，其模型存在诸如状态的分数幂或者非整数幂，对这类系统的状态估计和控制律设计采用非光滑观测器或控制器是很自然的解决方案。

非光滑控制理论与应用 目录

前言**部分绪论第1章绪论1.1非光滑控制问题概述1.1.1强稳定性和有限时间稳定性定义1.1.2非光滑控制概念基础1.1.3非光滑控制研究意义1.2非光滑控制研究现状1.2.1非光滑状态反馈控制1.2.2非光滑状态观测器及输出反馈控制器设计1.2.3非光滑控制方法在滑模控制中的应用1.2.4典型系统的非光滑控制1.3本书主要内容第二部分非光滑控制理论第2章二阶系统的非光滑控制设计与分析2.1引言2.2系统描述及预备知识2.3有限时间状态反馈控制器设计2.3.1基于齐次性方法的设计2.3.2基于加幂积分方法的设计2.3.3基于非奇异终端滑模控制方法的设计2.4非光滑控制系统的抗扰动性能分析2.4.1一阶情形的抗扰动性能分析2.4.2二阶情形的抗扰动性能分析2.5仿真分析2.5.1三种连续有限时间控制方法的数值仿真实验2.5.2非光滑扰动性能分析的数值仿真实验2.6小结第3章上三角系统（p规范型）的非光滑控制设计3.1引言3.2引理和假设3.3上三角系统的全局镇定控制器设计3.3.1局部镇定控制器设计3.3.2全局镇定控制器设计3.4一些推论和例子3.5小结第4章下三角系统的非光滑控制设计4.1问题描述4.2假设条件4.3全局有限时间控制器设计4.4数值仿真4.5小结第5章非光滑有限时间观测器设计5.1引言5.2问题描述5.3非线性下三角时变系统的非光滑有限时间观测器设计5.4状态有界的非线性下三角时变系统的非光滑观测器设计5.5非光滑有限时间观测器的应用设计5.5.1有限时间参数辨识5.5.2有限时间混沌同步5.6小结第6章级联系统的有限时间控制分析6.1引言6.2问题描述和预备知识6.3级联系统有限时间稳定的充分条件6.4小结第三部分非光滑控制理论应用研究第7章永磁同步电机调速系统的非光滑控制设计与实验验证7.1引言7.2模型描述和预备知识7.3非光滑控制器设计及抗扰动性能分析7.3.1速度环控制器设计7.3.2抗扰动性能分析7.4仿真分析与实验验证7.4.1仿真结果7.4.2实验结果7.5小结第8章非完整轮式移动机器人的非光滑控制设计8.1引言8.2模型描述和预备知识8.3非光滑控制器设计8.3.1二阶子系统非光滑控制器设计8.3.2三阶子系统非光滑控制器设计8.3.3全局稳定性分析8.4仿真结果8.5小结第9章空间飞行器姿态系统的非光滑控制设计9.1引言9.2预备知识和问题描述9.2.1预备知识9.2.2问题描述9.3控制律设计之一9.3.1*优角速度设计9.3.2有限时间控制器设计9.3.3抗扰动性能分析9.4控制律设计之二9.4.1虚拟控制器w*的设计9.4.2有限时间控制器u的设计9.4.3抗扰动性能分析9.5仿真9.6小结第10章双积分器多智能体系统的非光滑一致性协议设计10.1引言10.2预备知识和问题描述10.2.1数学符号10.2.2图理论10.2.3相关引理10.2.4系统描述10.3无领导者多智能体系统的非光滑一致性协议设计10.3.1非光滑一致性协议设计10.3.2抗扰动性能分析10.4领导者—跟随者多智能体系统非光滑一致性协议设计10.5数值仿真10.5小结第11章多个空间飞行器姿态系统的非光滑姿态协调控制11.1引言11.2预备知识和问题描述11.2.1飞行器姿态控制系统模型11.2.2问题描述11.3非光滑姿态协调控制器设计11.3.1单个飞行器有限时间稳定姿态跟踪控制器设计11.3.2多个飞行器的非光滑姿态协调控制器设计11.3.3存在通讯时延情况下的非光滑姿态协调控制器设计11.4数值仿真11.5小结参考文献附录a附录b附录c索引