目錄
“信息化與工業(yè)化兩化融合研究與應(yīng)用”叢書(shū)序
前言
第一部分 間歇過(guò)程介紹
第1章 間歇過(guò)程 3
1.1間歇過(guò)程概述 3
1.1.1間歇過(guò)程定義 3
1.1.2間歇生產(chǎn)的要求和特點(diǎn) 5
1.1.3間歇生產(chǎn)過(guò)程系統(tǒng)框架 7
1.2間歇過(guò)程控制系統(tǒng) 17
1.3小結(jié) 21
第2章 間歇過(guò)程控制的發(fā)展歷程 22
2.1早期的間歇過(guò)程控制T具 22
2.1.1手T操作間歇過(guò)程 22
2.1.2早期的順序控制器 23
9.9基于微處理器的間歇控制系統(tǒng) 26
2.2.1集散控制系統(tǒng) 26
2.2.2可編程邏輯控制器 27
2.2.3個(gè)人計(jì)算機(jī) 30
2.2.4嵌入式系統(tǒng) 30
9.Q小結(jié)29
第3章 間歇過(guò)程的順序控制 33
3.1過(guò)程分析 34
Q.9順序圖示 34
3.2.1流程圖 35
3.2.2狀態(tài)圖 35
3.2.3過(guò)程時(shí)間圖 36
3.2.4狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 37
3.2.5 Petri網(wǎng)．38
3.2.6順序功能圖 39
3.2.7順序圖示方法的選擇準(zhǔn)則 41
3.3間歇過(guò)程順序控制的實(shí)現(xiàn) 42
3.4小結(jié) 43
第4章 間歇過(guò)程的約束控制 44
4.1警報(bào) 44
4.2過(guò)載 45
4.3連鎖系統(tǒng) 45
4.3.1過(guò)程連鎖 46
4.3.2安全連鎖 46
4.4小結(jié) 47
第5章 間歇過(guò)程關(guān)鍵變量的建模與控制簡(jiǎn)介 48
5.1間歇過(guò)程建模 49
5.1.1機(jī)理模型 49
5.1.2數(shù)據(jù)模型 49
5.1.3模型移植 50
5.2間歇過(guò)程變量控制． 51
5.2.1開(kāi)環(huán)控制與閉環(huán)控制 51
5.2.2 PID控制 53
5.2.3串級(jí)控制 54
5.2.4白適應(yīng)控制 54
5.2.5模型預(yù)測(cè)控制 56
5.2.6模糊控制及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 59
5.2.7學(xué)習(xí)控制 62
5.2.8 2D控制 65
5.2.9混雜控制 68
5.3小結(jié) 69
第6章 典型間歇過(guò)程實(shí)例——注塑成型過(guò)程 71
6.1注塑機(jī) 71
6.2注塑過(guò)程 73
6.3注塑機(jī)控制器 75
6.4注塑機(jī)過(guò)程控制． 77
6.5小結(jié) 81
第二部分 間歇過(guò)程建模
第7章 間歇過(guò)程建模概述． 85
第8章 典型間歇過(guò)程機(jī)理建模 87
8.1間歇過(guò)程機(jī)理建模范例 87
8.1.1間歇反應(yīng)釜機(jī)理建模 87
8.1.2注塑成型過(guò)程機(jī)理建模 93
8.2小結(jié) 102
第9章 間歇過(guò)程數(shù)據(jù)建模 103
9.1基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的建模 103
9.1.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)要介紹 104
9.1.2正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 105
9.1.3方差分析基礎(chǔ) 107
9.1.4注塑過(guò)程實(shí)驗(yàn)建模范例 112
9.2基于數(shù)據(jù)辨識(shí)的建模 115
9.3注塑過(guò)程保壓壓力辨識(shí)建模 118
9.4小結(jié) 122
第10章 模型移植建模方法 123
IO.1模型移植方法介紹 123
10.2過(guò)程相似性的分類(lèi) 127
10.3比例相似性實(shí)例分析 131
10.4包含相似性實(shí)例分析 134
10.4.1原模型 134
10.4.2生成訓(xùn)練集 135
10.4.3集合成員的建模 136
10.4.4聯(lián)合集合成員建立新模型 136
10.4.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 136
10.5家族相似性實(shí)例分析 137
10.5.1愿模型 138
10.5.2模型移植 139
10.6小結(jié) 140
第三部分 間歇過(guò)程參數(shù)控制
第11章 間歇過(guò)程控制概論 143
II.1引言 143
11.2間歇過(guò)程的特性 143
11.3間歇過(guò)程控制系統(tǒng)概述 144
11.3.1間歇過(guò)程控制系統(tǒng)模型 144
11.3.2間歇控制系統(tǒng)分類(lèi) 145
11.4典型間歇過(guò)程參數(shù)控制問(wèn)題——以注塑成型為例 146
11.5發(fā)展間歇過(guò)程先進(jìn)控制技術(shù)的目的和意義 148
11.6間歇過(guò)程控制技術(shù)的發(fā)展歷程 149
11.6.1傳統(tǒng)反饋控制 150
11.6.2先進(jìn)反饋控制策略 150
11.6.3學(xué)習(xí)控制策略 152
11.6.4二維反饋控制策略 155
11.7小結(jié) 157
第12章 面向間歇過(guò)程特點(diǎn)的二維系統(tǒng)理論 158
12.1引言 158
12.2迭代學(xué)習(xí)控制 158
12.2.1迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的一般描述 159
12.2.2迭代學(xué)習(xí)控制發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題 162
12.3二維系統(tǒng)及其發(fā)展 164
12.4迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的二維本質(zhì)特性 165
12.5預(yù)備知識(shí)：線性矩陣不等式 168
12.5.1符號(hào)說(shuō)明 168
12.5.2幾個(gè)重要引理 169
12.5.3類(lèi)非線性矩陣不等式的迭代求解算法 169
12.6基于LMI酌二維系統(tǒng)魯棒控制理論 170
12.6.1基于二維R模型的魯棒穩(wěn)定性與魯棒控制 170
12.6.2基于二維FM模型的魯棒穩(wěn)定性和魯棒控制 180
12.7二維FM系統(tǒng)的線性二次型最優(yōu)控制理論 192
12.7.1問(wèn)題的描述 193
12.7.2二維LQ最優(yōu)控制算法 195
12.7.3沿周期方向的穩(wěn)定性分析 202
12.7.4沿周期方向的魯棒性分析 207
12.7.5仿真例子 211
12.8小結(jié) 216
第13章 基于二維系統(tǒng)理論的間歇過(guò)程參數(shù)控制方案 217
13.1引言 217
13.2基于二維R模型魯棒控制理論的間歇過(guò)程參數(shù)控制方案 217
13.2.1迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的描述及其等價(jià)二維R模型表達(dá) 218
13.2.2基于二維狀態(tài)反饋的間歇過(guò)程參數(shù)迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 221
13.2.3基于二維輸入輸出反饋的間歇過(guò)程參數(shù)迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 226
13.2.4仿真實(shí)例 229
13.3基于二維FM模型魯棒控制理論的間歇過(guò)程參數(shù)控制方案 234
13.3.1迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)及其二維FM模型表達(dá) 234
13.3.2基于二維動(dòng)態(tài)輸出反饋的間歇過(guò)程參數(shù)迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 236
13.3.3仿真實(shí)例 240
13.4基于二維系統(tǒng)最優(yōu)控制理論的參數(shù)控制方案 248
13.4.1迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)及等價(jià)二維表達(dá) 248
13.4.2基于二維LQ最優(yōu)控制的IIC策略 250
13.4.3收斂性與魯棒性分析 254
13.4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與實(shí)現(xiàn)255
13.4.5仿真實(shí)例 260
13.5廣義二維模型預(yù)測(cè)迭代學(xué)習(xí)控制策略 268
13_5.1問(wèn)題描述 268
13.5.2廣義二維模型預(yù)測(cè)迭代學(xué)習(xí)控制 271
13.5.3控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析 275
13.5.4穩(wěn)態(tài)性能分析與設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇 278
13.5.5多周期廣義二維模型預(yù)測(cè)迭代學(xué)習(xí)控制 281
13_5.6數(shù)值仿真 285
13.5.7在注塑成型過(guò)程控制巾的應(yīng)用 296
13.6小結(jié) 300
參考文獻(xiàn) 301
索引． 312