具体描述
《机电系统执行器应用:液压与气动技术 》是按照高职高专机电丁程及相关专业培养目标的要求，以工作过程为导向从实用的角度，避免高深的理论分析和数学运算，尽量使知识浅显易懂便于学习而编写的。全书共11个学习情境，主要讲述了液压传动与气压传动的基本原理、特点、使用液压元件、液压辅件，气动元件、气动辅件的工作原理、基本结构、特点、使用和绍护，常见故障及其排除方法；液压系统及气动系统基本回路及其在典型设备中的应用常见故障及其排除，以及液压系统的基本设汁方法。此外在每个学习情境后配备了相关工作任务，方便渎者巩固所学知识。
本教材可作为高职高专院校机电类各专业及其他成人高校相应专业的教材，也可作为相关工程技术人员的参考用书。
《现代先进控制理论与实践》 内容概要： 本书深入探讨了现代控制理论的最新发展及其在工程实践中的广泛应用。全书结构清晰，逻辑严密，从基础的经典控制理论出发，逐步过渡到非线性控制、鲁棒控制、自适应控制以及最优控制等前沿领域，旨在为读者提供一个全面而深入的控制系统设计与分析框架。 第一部分：控制系统基础与分析 本书的开篇部分回顾了经典控制理论的核心概念，包括系统的时域分析、频域分析以及系统的稳定性判据。重点讲解了传递函数、状态空间表示法的数学建模方法，强调了系统辨识在构建精确数学模型中的重要性。我们将详细阐述李雅普诺夫稳定性理论，并引入现代控制理论中常用的矩阵分析工具，为后续复杂控制器的设计奠定坚实的基础。 第二部分：先进控制设计方法 本部分是本书的核心内容之一，聚焦于针对复杂、不确定或时变系统的先进控制策略。 非线性控制： 针对大量实际工程问题中存在的非线性现象，本书系统介绍了反步法（Backstepping）、滑模控制（Sliding Mode Control, SMC）以及依赖于精确模型微分几何方法的反馈线性化技术。我们通过丰富的案例分析，展示了如何运用这些方法处理具有奇点、存在摩擦或饱和等特性的系统。 鲁棒控制： 面对模型不确定性、外部干扰和参数变化，鲁棒控制是确保系统性能的关键。本书深入剖析了 $ ext{H}_{infty}$ 控制的设计原理，包括其在频域和状态空间中的求解方法。同时，对 $ ext{H}_2$ 控制与 $ ext{H}_{infty}$ 控制进行了深入的比较，并介绍了基于增量预测的循环限制控制（IMC）在提高系统鲁棒性方面的优势。 自适应控制： 针对系统参数随时间变化的系统，自适应控制提供了在线调整控制律的能力。本书详细阐述了基于模型的参考自适应控制（MRAC）和基于最小二乘法的自适应律设计，重点讨论了参数估计的收敛性和闭环系统的稳定性证明，确保自适应过程的可靠性。 第三部分：现代优化控制技术 本部分着眼于在满足特定性能指标和约束条件下，寻求最优控制解的方法。 最优控制： 系统的引入，侧重于使用变分法、庞特里亚金极大值原理（Pontryagin's Maximum Principle）来推导最优控制方程。我们详细讲解了线性二次型调节器（LQR）的设计过程，并将其扩展到处理更一般约束条件下的控制问题。 预测控制（MPC）： 预测控制作为当前工业应用中最成功的先进控制技术之一，被赋予了专门的章节。本书详细解释了滚动时域优化、约束处理机制以及在线求解的算法。通过对线性、非线性和随机系统的 MPC 设计，读者将掌握如何平衡性能、安全性和实时计算需求。 第四部分：智能与混合系统控制 随着计算能力的提升，将智能算法融入控制系统成为新的趋势。 模糊逻辑与神经网络控制： 本部分介绍了如何利用模糊逻辑系统来处理难以精确建模的知识型控制问题。同时，阐述了径向基函数（RBF）网络、反向传播（BP）网络的结构及其在系统辨识和在线控制律近似中的应用，特别是神经网络的稳定性验证方法。 混合动力系统控制： 针对包含连续动态和离散切换行为的系统（如交通信号控制、多模式机械手），本书介绍了混合系统理论的基础，包括域切换、模式逻辑，并探讨了如何应用基于模式的控制器来保证切换过程的平滑性和安全性。 第五部分：面向工程的实现与案例 理论的学习必须与工程实践紧密结合。本书的最后一部分提供了大量实际案例，展示了如何将上述先进理论转化为可部署的控制解决方案。涵盖了高精度伺服系统、过程工业的复杂反馈控制、以及面向网络化系统的分布式控制架构设计。每一章节末尾都附有 MATLAB/Simulink 仿真示例，帮助读者直观理解算法的性能表现和参数选择的影响。 本书的特色： 1. 理论深度与工程广度的平衡： 既提供了严格的数学推导和稳定性证明，又注重工程实现中的实用性问题。 2. 先进性： 涵盖了鲁棒、自适应、预测控制等主流的现代控制技术，紧跟学科前沿。 3. 可操作性强： 结合了算法流程图和仿真代码片段，便于读者将理论知识直接应用于实际项目。 本书适合于控制工程、自动化、航空航天、机器人学等相关专业的高年级本科生、研究生，以及从事控制系统设计与研发的工程师和科研人员阅读。阅读本书，将使您掌握设计和分析复杂动态系统的强大工具箱。
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