1 过程控制的基本概念

1.1 工业过程控制系统

1.2 PID 控制

1.2.1 比例作用

1.2.2 积分作用

1.2.3 微分作用

1.2.4 闭环系统的稳定性

1.3 控制器设计的时域方法

1.4 控制器设计的频域方法

1.4.1 基于频域响应"para" label-module="para">

1.4.2 采用频域响应判据设计控制器

2 高级过程控制

2.1 高级过程控制系统结构

2.1.1 直接合成

2.1.2 内模控制近似模型调整规律

2.2 过程控制系统的积分饱和现象和抗饱和方案

2.2.1 输入受限

2.2.2 反馈补偿

2.2.3 可实现参考值

2.2.4 条件积分

2.3 先进PID控制器参数调整

2.3.1 图表法

2.3.2 两点法

2.3.3 面积法

2.4 继电器反馈

3 复杂动态系统的控制器设计

3.1 复杂过程动态特性

3.2 时间延迟系统的控制

3.2.1 常规反馈控制器设计

3.2.2 Smith预估器

3.2.3 改进的Smith预估器

3.3 负响应系统

3.3.1 负响应系统的控制

3.3.2 负响应补偿

3.4 开环不稳定系统

3.4.1 控制系统设计的难点

3.4.2 两步法设计

4 复杂控制系统

4.1 基本概念

4.2 串级控制系统

4.2.1 串级控制的基本原理

4.2.2 串级控制器参数调整

4.2.3 串级控制系统的防积分饱和

4.3 前馈控制

4.3.1 前馈控制器的设计

4.3.2 实际中需要注意的事项

4.3.3 反馈/前馈控制

4.4 比值控制

4.5 单个输入控制多个输出

4.6 多个输入控制单个输出

4.7 推断控制

4.7.1 反馈控制方法

4.7.2 串级控制

4.7.3 基于估计器的控制

4.7.4 推断控制

5 工业过程系统的经验建模与辨识

5.1 基础概念

5.1.1 过程辨识的基本定义

5.1.2 经验建模的原则

5.2 最小二乘法

5.2.1 线性方法

5.2.2 线性化模型

5.2.3 加权最小二乘法

5.2.4 递推最小二乘法

5.2.5 指数型遗忘最小二乘法

5.3 傅里叶理论

5.3.1 傅里叶变换

5.3.2 傅里叶变换的性质

5.3.3 离散傅里叶变换(DFT)

5.3.4 快速傅里叶变换(FFT)

5.4 描述函数

5.4.1 基本概念

5.4.2 描述函数估计

5.4.3 典型的非线性环节

5.4.4 极限环

6基于阶跃响应的参数辨识

61阶跃响应辨识的基本概念

62开环阶跃测试的典型方法

621LOG方法

622两点法

623面积法

63用于开环回路测试的最小二乘法

64经典的闭环回路阶跃测试

65系统在PID控制下的最小二乘法

651问题描述

652递归求解

653传递函数模型辨识

654应用和仿真实例

7基于继电测试的参数辨识

71继电反馈的基本原理

711产生稳定的振荡

712估计传递函数

713傅里叶变换法

72改进的继电反馈测试

721不对称的开关反馈

722带磁滞的开关

723带滞后的磁滞的实现

724不对称磁滞开关

73非传统的继电反馈方法

731带积分的开关反馈

732双开关测试

733开关加阶跃

8基于脉冲响应的参数辨识

81脉冲响应辨识

811基本原理

812一般理论

813简单模型形式的辨识

814从实验数据中获得矩

815从其他响应中得到脉冲响应数据

82基于脉冲响应的频率辨识

821频率响应

822频谱

83用于自调节过程的辨识

84仿真实例

9多变量过程系统的参数辨识

91多变量系统辨识的基础概念

92TITO过程闭环阶跃测试

921分散辨识

922时域辨识

923频域辨识

93一般MIMO过程的辨识

931测试过程和一般公式

932解耦辨识系统

94不对称双边脉冲辨识

95仿真举例

10多变量系统控制基础知识

101基本概念

1011输入/输出配对

1012相互关联

1013操作窗口

1014能控性与能观测性

102多变量过程模型

1021状态空间模型形式

1022传递函数模型形式

1023两种模型之间的关系

103开环分析

1031解析解

1032稳定性

1033开环传递函数分析

1034奇异性奇异值

1035动态分析

104闭环动态分析

1041多变量方框图

1042闭环传递函数

1043闭环暂态响应

1044闭环稳定性

11多变量系统的耦合性分析

111预备知识

1111控制回路耦合性的测度

1112基于耦合分析的回路配对

112相对增益序列(RGA)

1121RGA的性质

1122由第一原理计算RGA

12 MIMO过程分散控制

参考文献2100433B