《系统灵敏度理论导论——控制论》PDF电子书（共九章）

智能控制是自动控制发展的高级阶段,是人工智能、控制论、系统论和信息论等多种学科的高度综合 与集成,是一门新的交叉前沿学科。从广义上讲,智能控制是研究对复杂的不确定性被控对象(过程)采 用人工智能的方法有效地克服系统的不确定性,使系统从无序到期望的有序状态转移的方法及其规律 智能控制已经出现了相当长的一段时间,并且取得了初步的应用成果

图论在计算机科学、信息科学、人工智能网络理论、系统工程、控制论、运筹学和 经济管理等领域有着广泛的应用。但很多图论问题虽易表达,却难以求解,其中有相当多 的图论问题均属NP完全问题。本章主要介绍工程实用简单图论问题的并行算法及其MP 编程实现,包括传递闭包、连通分量、最短路径和最小生成树等

这种方法,也称黑箱法,是通讯技术和自动控制论中建立起来的计算方法。目前,已 被广泛应用到其它科技领域,如:地球物理探矿、气象预报、水文学,甚至在医学、经济 学等。在国内,参考文献用这种方法评价了泉水资源。 所谓系统,是指一个物理实体(通讯设备、自控装置、滤波器或放大器等)及其输 入、输出信号,它们之间的数量关系在数学上可用卷积表示

这种方法,也称黑箱法,是通讯技术和自动控制论中建立起来的计算方法。目前,已 被广泛应用到其它科技领域,如:地球物理探矿、气象预报、水文学,甚至在医学、经济 学等。在国内,参考文献用这种方法评价了泉水资源。 所谓系统,是指一个物理实体(通讯设备、自控装置、滤波器或放大器等)及其输 入、输出信号,它们之间的数量关系在数学上可用卷积表示 对一个水文地质单元来说,补给量(输入)经过今水层的储存滞后和调节作用转化为 排泄量(输出)

6.1飞机总体参数的多学科设计优化 6.1.1多学科设计优化的基本概念 飞机总体设计是一个复杂的系统工程,覆盖了多个学科的内容 ,例如空气动力学、结构学,推进理论,控制论等。 多学科设计优化是一种解决大型复杂工程系统设计过程中耦合 与权衡问题,同时对整个工程进行综合优化设计的有效方法

第六章飞机总体参数优化 6.1飞机总体参数的多学科设计优化 6.1.1多学科设计优化的基本概念 飞机总体设计是一个复杂的系统工程,覆盖了多个学科的内容,例如空气动力学、结构 学,推进理论,控制论等。对某一个学科领域,进行计算分析和优化设计,可以建立起数学 模型和计算软件,对于复杂的工程系统,目前很难建立起统一的分析和优化的数学模型,只 能是各子系统模型和计算软件的“总装配”,这种装配式的设计必将是低效耗时和昂贵的, 它包括了大量的设计变量,性能状态变量,约束方程,各个系统模型相互交叉影响,各个设 计目标对设计变量的要求相互矛盾,子系统的构成可能是由不同领域的专家甚至在不同地点 来操作运行的

第一章 可编程控制器基本指令 .3 第二章 可编程控制器实验 .5 实验一 喷泉的模拟控制.5 实验二 数码显示的模拟控制.7 实验三 舞台灯光的模拟控制.10 实验四 天塔之光的模拟控制.13 实验五 交通灯的模拟控制.16 实验六 四节传送带的模拟控制 .19 实验七 轧钢机的模拟控制.25 实验八 邮件分拣的模拟控制.27 实验九 装配流水线的模拟控制 .34 实验十 液体混合的模拟控制.38 实验十一 机械手的模拟控制.40 实验十二 四层电梯的模拟控制 .43 实验十三 Y/△换接起动的模拟控制 .56 实验十四 五相步进电机的模拟控制 .58 实验十五 水塔水位的模拟控制 .60 实验十六 直线运动的模拟控制 .62 第三章 异步电动机控制.68 实验一 三相异步电动机的直接起动控制.68 实验二 三相异步电动机接触器点动控制线路.70 实验三 三相异步电动机接触器自锁控制线路.72 实验四 三相异步电动机 Y-Δ 起动自动控制 .74 实验五 基于 PLC 的三相异步电动机点动和自锁控制.76 实验六 基于 PLC 的三相异步电动机延时正反转控制.78 实验八 基于 PLC 的异步电动机 Y/△起动控制.82 第四章 变频调速实验.84 概述 .84 实验一 变频功能参数设置与操作.85 实验二 变频器报警与保护功能 .88 实验三 外部端子基本调速.90 实验四 操作面板（BOP）基本调速.92 实验五 PLC 控制电机正反转 .93 实验六 PLC 控制多段调速.94 实验七 基于 PLC 通信方式的变频器开环调速实训 .96 实验八 PID 变频调速控制实训.98 实验九 PLC 控制变频器外部端子的电机正反转实训.100 实验十 PLC 控制变频器外部端子的电机时间控制实训.101 实验十一 基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习 .102 实验十二 基于触摸屏控制方式的 LED 控制.104 实验十三 基于触摸屏控制方式的温度 PID 控制 . 112 实验十四 基于触摸屏控制方式的电机转速控制 . 114 实验十五 基于 PLC 通信方式的变频器开环调速实训. 115

近年来路径跟踪控制的发展十分迅猛，研究者们发表了大量的研究成果。考虑到在相同或相近工况下的路径跟踪控制存在一些共性的技术问题与解决思路，从低速路径跟踪控制和高速路径跟踪控制两个角度对近年来的研究成果进行了回顾。在关于低速路径跟踪控制的研究工作中，研究者们较为重视前轮转角速度约束等系统约束对路径跟踪精确性的影响。目前减少系统约束影响的方法包括在规划参考路径时将系统约束纳入考虑，采用预瞄控制使控制器提前响应，以及采用线性模型预测控制（LMPC）或非线性模型预测控制（NMPC）等模型预测控制方法作为路径跟踪控制方法等。考虑到NMPC既能减少系统约束的影响，又无需人为设置预瞄距离，且对定位误差等扰动因素具有较强的鲁棒性，加之低速路径跟踪控制对实时性的需求较低，因此可以认为NMPC能够满足低速路径跟踪控制的绝大多数需求。高速路径跟踪控制在受系统约束影响之外，还面临着较高车速带来的行驶稳定性不足问题的挑战，因此常采用能够将动力学层面的复杂系统约束纳入考虑且计算成本较低的LMPC作为路径跟踪控制方法。不过仅采用动力学层面的LMPC控制方法无法完全解决高速路径跟踪控制中路径跟踪精确性和车辆行驶稳定性之间存在耦合的问题，目前常见的解决思路是在路径跟踪控制中加入额外的速度调节或权重分配模块。此外，在高速路径跟踪控制中，地面附着系数等环境参数的影响也较大，因此地面附着系数等环境参数的估算也成为了高速路径跟踪控制领域的重要研究方向

8.1 发酵过程控制概述 8.1.1 发酵过程控制的重要性 8.1.2 发酵过程控制的一般步骤 8.1.3发酵过程的参数检测 8.1.3.1 物理参数 8.1.3.2 化学参数 8.1.3.3 生物参数 8.1.3.4 间接参数 8.2 主要状态参数的监测与控制 8.2.1 温度对发酵的影响及其控制 8.2.2 pH对发酵的影响及其控制 8.2.3 溶解氧对发酵的影响及其控制 8.2.3.1 影响发酵过程中溶解氧（DO）变化的因素 8.2.3.2 溶解氧对发酵的影响 8.2.3.3 溶解氧在发酵过程控制中的重要作用 8.2.3.4 发酵过程中溶解氧的控制 8.2.4 CO2和呼吸商对发酵的影响及其控制 8.2.4.1 呼吸商定义 8.2.4.2 CO2对发酵的影响 8.2.4.3 发酵过程中CO2释放率的变化 8.2.5 基质浓度对发酵的影响及补料控制 8.2.5.1 基质浓度对发酵的影响 8.2.5.2 补料控制 8.2.6 泡沫对发酵的影响及其控制 8.2.6.1 泡沫产生的原因 8.2.6.2 影响泡沫产生的因素 8.2.6.3 泡沫对发酵的影响 8.2.6.4 泡沫的控制方法 8.3 发酵过程先进的控制技术 8.3.1 基本的自动控制系统(control loop) 8.3.1.1 前馈控制 8.3.1.2 反馈控制 8.3.1.3 自适应控制 (adaptive control) 8.3.2 发酵自控系统的硬件组成 8.3.3 发酵过程常见控制系统