脈衝控製與同步 pdf epub mobi txt 電子書下載 2025

Name: 脈衝控製與同步 pdf epub mobi txt 電子書 2025
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☆☆☆☆☆

馬鐵東著

圖書標籤:

脈衝控製
同步技術
非綫性係統
混沌控製
電路設計
信號處理
控製理論
電子工程
應用數學
係統分析

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齣版社：科學齣版社

ISBN：9787030494047

版次：1

商品編碼：11995771

包裝：平裝

開本：32開

齣版時間：2016-10-01

用紙：膠版紙

頁數：192

正文語種：中文

具體描述

內容簡介

　　馬鐵東著的這本《脈衝控製與同步》以脈衝控製理論為核心，圍繞近十年來脈衝控製相關研究的難點和熱點問題，逐步深入討論基於脈衝控製方法的若乾係統（如典型混沌係統、分數階係統、多智能體係統）的控製及同步問題，包括漸近同步、滯後同步、具有誤差界的魯棒同步、隨機擾動環境下的指數同步等，並通過大量的數值仿真實例驗證瞭理論結果的有效性和可行性。
　　本書可作為脈衝控製理論研究者的參考用書，也可以作為高等院校自動控製與科學、應用數學、計算機等相關專業高年級本科生和研究生的教學用書和參考用書。

第1章緒論
1.1 脈衝控製的基本理論
1.1.1 脈衝控製的概念
1.1.2 脈衝控製的分類
1.1.3 脈衝控製的數學模型
1.1.4 脈衝控製的特點
1.2 預備知識
1.2.1 符號說明
1.2.2 定義和假設
1.2.3 相關引理
參考文獻
第2章一類時變時滯非綫性係統的改進脈衝控製
2.1 問題描述
2.2 時變時滯非綫性係統的脈衝穩定性理論分析
2.3 仿真研究
……

磁懸浮列車動力係統的優化控製理論與實踐緒論近年來，隨著全球能源危機和環境保護壓力的日益凸顯，發展高效、環保、可持續的交通運輸方式已成為必然趨勢。磁懸浮列車以其獨特的運行機理——利用電磁力實現懸浮與推進，剋服瞭傳統輪軌接觸的摩擦損耗，從而能夠實現極高的運行速度、優良的乘坐舒適性以及顯著的節能降耗效果，被譽為“21世紀的交通革命”。然而，磁懸浮列車作為一種高度復雜的動力學係統，其穩定性、平穩性、精確性和效率的實現，離不開先進的控製理論與精密的工程實踐。本書旨在深入探討磁懸浮列車動力係統的核心——先進的控製理論及其在實際工程中的應用。我們將從基礎的電磁懸浮原理齣發，逐步深入到復雜的動力學建模、控製策略設計，最終聚焦於磁懸浮列車運行過程中可能遇到的各類挑戰，如外部擾動、參數變化、以及對超高運行速度的精確控製需求，並提齣相應的解決方案。本書不涉及脈衝控製和同步在其他領域（如電力電子、通信係統、生物醫學工程等）的具體應用，而是將研究的焦點完全集中在磁懸浮列車的動力學與控製問題上。第一章磁懸浮列車動力學基礎本章將首先介紹磁懸浮列車的基本工作原理，包括電磁懸浮（Electromagnetic Suspension, EMS）和靜磁懸浮（Electrodynamic Suspension, EDS）兩種主要技術路綫。我們將詳細闡述其背後的電磁力産生機製、懸浮力與氣隙的關係、以及推進力是如何實現的。隨後，我們將構建磁懸浮列車的簡化動力學模型。這包括對車輛的質量、懸掛係統、以及主要電磁部件（如電磁鐵、導嚮綫圈等）的建模。我們將使用牛頓力學定律和麥剋斯韋方程組，推導齣描述車輛在垂直方嚮（懸浮）、側嚮（導嚮）以及縱嚮（推進）運動的微分方程組。考慮到實際應用的需求，我們將討論模型的簡化與綫性化方法，為後續的控製設計奠定基礎。本章還將探討影響磁懸浮列車動力學特性的關鍵因素，例如軌道不平度、風力擾動、乘客負載變化等外部乾擾源，以及電磁鐵的非綫性特性、綫圈的電阻電感參數變化等內部因素。理解這些因素對係統動力學的影響，是設計魯棒性控製策略的前提。第二章綫性控製理論在磁懸浮中的應用在建立好動力學模型之後，本章將迴顧並應用經典的綫性控製理論來解決磁懸浮列車的控製問題。我們將從PID（比例-積分-微分）控製器入手，分析其在控製懸浮間隙、導嚮力以及推進速度方麵的基本原理與局限性。接著，我們將深入研究狀態空間方法。通過將高階微分方程轉化為一組一階微分方程，我們可以利用更為強大的狀態反饋控製理論。本章將詳細介紹極點配置（Pole Placement）技術，講解如何通過設計狀態反饋增益矩陣，使得閉環係統的極點位於期望的位置，從而實現係統的穩定性和滿足性能要求。此外，我們還將討論觀測器（Observer）的設計。由於並非係統的所有狀態變量都能直接測量，觀測器可以根據係統的輸入和輸齣信息，估計齣係統的內部狀態，從而為狀態反饋控製提供必要的信息。卡爾曼濾波器（Kalman Filter）作為一種最優綫性觀測器，也將得到重點介紹。本章將通過仿真分析，展示綫性控製方法在控製磁懸浮列車懸浮穩定性和響應速度方麵的效果，並討論綫性化模型帶來的潛在問題，例如當係統工作在非綫性區域時，綫性控製器的性能可能會下降。第三章非綫性控製理論及其在磁懸浮中的優勢考慮到磁懸浮列車動力學係統本身具有固有的非綫性特性（例如，電磁力與氣隙的平方成反比），本章將聚焦於先進的非綫性控製理論，並分析其在提升磁懸浮列車性能方麵的優勢。我們將介紹李雅普諾夫穩定性理論，以此來分析非綫性係統的穩定性。基於李雅普諾夫方法，我們將探討構造閤適的李雅普諾夫函數，從而證明閉環係統的穩定性，即使是在係統工作在非綫性區域。滑模控製（Sliding Mode Control, SMC）是本章的重點之一。我們將詳細闡述滑模控製的基本原理，包括設計滑模麵以及切換函數，以使得係統狀態能夠快速地被“吸引”到滑模麵上並沿著滑模麵運動，從而實現對係統狀態的精確跟蹤和對擾動的魯棒性。我們將分析滑模控製在抵抗外部擾動、參數變化以及處理電磁係統非綫性特性方麵的強大能力。另外，本章還將簡要介紹其他一些適用於磁懸浮係統的非綫性控製方法，例如反饋綫性化（Feedback Linearization）技術，以及基於模糊邏輯（Fuzzy Logic）和神經網絡（Neural Networks）的自適應或智能控製方法。這些方法能夠直接處理係統的非綫性，並在一定程度上實現自適應能力。第四章磁懸浮列車多目標優化控製磁懸浮列車的運行不僅僅需要穩定性，還需要在多個目標之間進行權衡，例如高速度、低能耗、高舒適度以及良好的環境適應性。本章將探討如何設計多目標優化控製策略，以滿足這些復雜的工程需求。我們將討論如何建立客觀函數，將懸浮穩定性、導嚮精度、推進平穩性、以及能量消耗等指標量化。基於這些客觀函數，我們將引入最優控製理論，例如LQR（Linear Quadratic Regulator）的非綫性推廣，或者模型預測控製（Model Predictive Control, MPC）。MPC方法能夠預見係統未來的行為，並在給定的約束條件下，通過滾動優化來計算控製輸入，從而實現對多目標和約束條件的有效處理。本章還將關注懸浮氣隙的精確控製。維持一個穩定且精確的懸浮氣隙對於保證列車運行平穩、避免碰撞以及優化能量消耗至關重要。我們將討論高精度氣隙傳感器的選擇與數據融閤，以及如何在控製算法中充分利用這些精確的測量信息。此外，對於高速運行的磁懸浮列車，空氣動力學效應將變得更加顯著。本章將探討如何將空氣阻力等動力學效應納入控製模型，並通過控製策略來抵消其帶來的不利影響，確保列車在高速狀態下的穩定性和可控性。第五章實際工程中的挑戰與對策本章將聚焦於磁懸浮列車動力係統在實際工程應用中可能遇到的各類挑戰，並提齣相應的工程實踐與解決方案。首先，我們將討論電磁鐵的飽和效應以及渦流損耗。電磁鐵在強磁場作用下會發生飽和，導緻綫性模型失效。渦流損耗則會影響係統的能量效率。本章將探討如何通過更精確的電磁模型以及具有補償功能的控製策略來應對這些問題。其次，軌道的誤差和不平度對懸浮控製係統提齣瞭更高的魯棒性要求。我們將分析軌道不平度如何影響懸浮係統的動態響應，並探討如何通過濾波技術、增強型控製器（如前饋控製）以及狀態觀測器來提高係統對軌道誤差的抗乾擾能力。第三，係統參數的漂移與變化（例如綫圈電阻隨溫度變化）也是實際工程中不可避免的問題。本章將介紹自適應控製（Adaptive Control）和魯棒控製（Robust Control）技術，如何使控製器能夠在綫運行時，根據係統參數的變化進行調整，從而始終保持良好的控製性能。最後，本章還將討論係統集成與硬件實現方麵的一些關鍵考慮，包括傳感器噪聲、執行器延遲、以及實時計算的挑戰。我們將強調硬件與軟件的協同設計，以及充分的仿真測試和現場調試的重要性。結論本書係統性地闡述瞭磁懸浮列車動力係統中的先進控製理論與工程實踐。從基礎的動力學建模，到綫性與非綫性控製策略的設計，再到多目標優化與實際工程挑戰的應對，本書力求為讀者提供一個全麵而深入的視角。我們相信，通過對本書所介紹的理論和方法的掌握，能夠為磁懸浮列車技術的進一步發展提供堅實的理論基礎和實踐指導，最終推動更高效、更環保、更智能的交通係統走嚮現實。

用戶評價

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書給我帶來的最大啓發，在於它讓我對“控製”和“同步”這兩個概念有瞭全新的認識。我以前可能對這些詞匯有一些模糊的概念，但讀瞭這本書之後，我纔真正理解瞭它們在實際應用中的重要性和復雜性。比如，在“脈衝控製”的部分，我學會瞭如何通過對脈衝參數的調整，來影響係統的響應，這讓我看到瞭無限的可能性。而在“同步”的部分，我纔理解瞭為什麼有些係統會因為微小的時鍾偏差而齣現巨大的問題，以及如何通過各種先進的技術來剋服這些睏難。作者在講解這些內容的時候，並沒有使用過於晦澀的語言，而是通過大量的例子和類比，將抽象的理論變得生動形象。我感覺自己就像是跟隨作者一起，深入到瞭一個充滿智慧的殿堂，學習那些驅動現代科技運行的底層邏輯。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，可以說是一種循序漸進的學習過程。我發現，作者並沒有急於求成，而是非常注重知識的連貫性和邏輯性。每一個章節的展開，都建立在前一章節的基礎上，讓你能夠逐步理解更深層次的內容。我特彆喜歡它在解釋一些關鍵概念時，所提供的背景知識和發展曆程，這讓我能夠更好地理解這些技術是如何演變而來的，以及它們在不同應用場景下的價值。尤其是在“脈衝”和“同步”的交叉領域，作者展現齣瞭非常深刻的理解，能夠清晰地闡述它們之間的相互關係和協同作用。我感覺自己仿佛置身於一個實驗室，跟著作者一步步進行著實驗和分析，最終掌握瞭這些核心技術。這本書不僅僅是知識的傳授，更是一種思維方式的培養，讓我學會如何從更宏觀和微觀的角度去審視技術問題。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，那種深邃的藍色背景，搭配著一些抽象的波形綫條，一眼就能感受到一種科技感和專業性。我買它的時候，其實是衝著“脈衝”這兩個字去的，總覺得這代錶著一種能量的爆發或者精密的控製，很有意思。我當時在書店裏翻瞭幾頁，感覺排版挺清晰的，字體大小適中，閱讀起來不會有壓力。而且，裏麵的一些插圖和圖錶，雖然當時沒有仔細研究，但從視覺上來看，似乎是為瞭解釋一些復雜概念而精心設計的，這一點我挺看重的，因為很多技術類的書籍如果圖文結閤不好，讀起來會非常枯燥。我當時就想，如果這本書真的能把我帶入那個“脈衝”的世界，那就太棒瞭。雖然我當時對具體內容瞭解不深，但書名和封麵給我的第一印象，確實勾起瞭我強烈的學習欲望，讓我覺得這本書裏一定隱藏著許多我渴望瞭解的知識。我尤其喜歡那種能夠激發我思考的書，讓人在閱讀過程中不斷地問“為什麼”和“怎麼做”，而不是簡單地被動接受信息。

評分☆☆☆☆☆

讀這本書的時候，我最深刻的感受就是作者對於細節的追求。很多概念的引入，都伴隨著嚴謹的數學推導和清晰的圖示，讓人感覺每一步都是有根有據的。我尤其欣賞的是，作者並沒有一開始就拋齣復雜的公式，而是循序漸進地從基本原理講起，然後逐漸深入到更高級的主題。這種教學方式非常適閤我這種希望打好基礎的讀者。在“脈衝控製”的部分，我感覺作者像是在一步步拆解一個精密的機器，讓我們理解每一個部件的功能以及它們如何協同工作，最終實現對脈衝信號的精準操控。而到瞭“同步”的部分，則像是把我們帶入瞭一個舞颱，講解不同角色（不同的信號或者係統）是如何在同一個節拍下和諧共舞的。這本書給我最大的觸動在於，它讓我意識到，原來我們日常生活中看似簡單的一些電子設備，背後都蘊含著如此復雜和精妙的控製與同步技術。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我最先注意到的是它厚重的分量。這通常意味著內容會比較充實，不是那種淺嘗輒止的讀物。我喜歡這種“硬核”的感覺，就像是挖掘寶藏一樣，每翻一頁都可能發現新的驚喜。書中的語言風格，我感覺是一種嚴謹中帶著一絲引導性的敘述。雖然我還沒深入閱讀，但我能感受到作者在組織材料時，是經過深思熟慮的。有些章節的標題就很有啓發性，讓我忍不住去猜想裏麵會講到哪些具體的原理和應用。我猜想，這本書應該會包含一些理論推導，但同時也會有實際的案例分析，這樣纔能讓抽象的概念落地。我特彆期待它在“同步”這個方麵的內容，因為在很多工程領域，精確的同步是實現復雜係統穩定運行的關鍵。如果這本書能提供一些獨到的見解或者實用的技巧，那對我來說絕對是物超所值。總而言之，初看之下，這本書給我的感覺是專業、有深度，而且作者一定花瞭很多心思在內容的組織和邏輯構建上。