自抗擾控制設計與理論分析（簡體書）

自抗擾控制是20世紀80年代末90年代初提出的新型控制技術，因其顯著的節能性和處理大範圍不確定性因素的能力，自抗擾技術已被成功運用於各行各業的控制工程實踐。德州儀器和飛思卡爾等國際著名晶片製造商在其新型的運動控制晶片中採用自抗擾控制技術。另一方面自抗擾控制的理論研究也取得了重大進展。然而不論是工程應用還是理論研究，均分佈在大量的會議和期刊論文中。本書將系統展示自抗擾控制的提出背景，設計理念，參數化方法，收斂性分析，穩定性分析，以及與其它控制方法的比較。為該領域的學者和工程師提供系統的説明，進一步推動自抗擾控制理論的深入研究和工程應用。

目錄
前言
第1章緒論1
1.1 背景介紹1
1.2 自抗擾控制的工程運用4
1.3 預備知識5
1.3.1 非線性系統與Lyapunov 穩定性5
1.3.2 有限時間穩定與加權齊次系統8
第2章非線性跟踪微分器15
2.1 二階非線性跟踪微分器17
2.2 高階非線性跟踪微分器21
2.3 基於有限時間穩定係統的跟踪微分器26
2.4 一類基於二階有限時間穩定係統的跟踪微分器32
2.5 跟踪微分器在信號頻率在線估計中的應用37
第3章非線性擴張狀態觀測器的設計與理論分析43
3.1 單輸入單輸出系統的擴張狀態觀測器43
3.2 多輸入多輸出系統的擴張狀態觀測器65
3.2.1 總擾動下的擴張狀態觀測器66
3.2.2 只有外擾的擴張狀態觀測器74
第4章非線性自抗擾控制的設計與理論分析77
4.1 單輸入單輸出系統的自抗擾控制79
4.1.1 總擾動下的自抗擾控制79
4.1.2 只有外擾的自抗擾控制89
4.2 多輸入多輸出系統的自抗擾控制97
4.2.1 自抗擾控制的半全局收斂性100
4.2.2 自抗擾控制的全局收斂性107
4.2.3 只有外擾的自抗擾控制114
4.2.4 例子及其數值模擬119
4.3 輸出調節問題: ADRC vs IMP 124
第5章下三角非線性不確定係統的自抗擾控制132
5.1 下三角非線性不確定係統的擴張狀態觀測器132
5.1.1 常數增益擴張狀態觀測器132
5.1.2 時變增益擴張狀態觀測器142
5.1.3 數值模擬147
5.2 下三角非線性不確定係統的自抗擾控制153
5.2.1 基於常數增益擴張狀態觀測器的自抗擾控制154
5.2.2 基於時變增益擴張狀態觀測器的自抗擾控制169
5.3 數值模擬174
第6章基於fal函數的擴張狀態觀測器與自抗擾控制180
6.1 基於fal函數的非線性擴張狀態觀測器180
6.1.1 fal-ESO的設計與主要結果182
6.1.2 fal-ESO的收斂性證明184
6.1.3 數值模擬199
6.2 基於fal-ESO的自抗擾控制203
6.2.1 控制器的設計與主要結果204
6.2.2 主要結果的證明210
6.2.3 對AUV三維航跡跟踪的應用226
參考文獻231