●章網絡化分布式繫統的研究現狀1
1.1背景/2
1.2網絡化分布式繫統預測控制研究現狀/4
1.2.1網絡化滾動時域估計的研究現狀/4
1.2.2分布式預測控制的研究現狀及分類/5
1.3本書的主要內容/8
參考文獻/9
第2章具有隨機丟包的網絡化繫統的滾動時域狀態估計13
2.1概述/14
2.2具有反饋通道丟包的網絡化繫統的滾動時域狀態估計/15
2.2.1問題描述/15
2.2.2網絡化滾動時域狀態估計器設計/17
2.2.3估計器的性能分析/20
2.2.4數值仿真/26
2.3具有兩通道丟包的網絡化繫統的滾動時域狀態估計/30
2.3.1問題描述/30
2.3.2網絡化滾動時域狀態估計器設計/32
2.3.3估計器的性能分析/36
2.3.4數值仿真/40
2.4本章小結/46
參考文獻/47
第3章網絡化繫統的預測控制器設計49
3.1概述/50
3.2具有有界丟包的網絡化控制繫統的預測控制/51
3.2.1網絡化控制繫統的建模/52
3.2.2基於終端凸集約束的網絡化預測控制器設計/55
3.2.3網絡化預測控制器的可行性與穩定性分析/59
3.2.4數值仿真/63
3.3具有控制輸入量化的網絡化控制繫統的魯棒預測控制/67
3.3.1網絡化控制繫統的建模/67
3.3.2穩定性分析和魯棒預測控制器設計/70
3.3.3數值仿真/84
3.4本章小結/88
參考文獻/89
第4章具有通信約束的網絡化繫統的滾動時域調度91
4.1概述/92
4.2網絡化滾動時域調度/93
4.2.1問題描述/93
4.2.2滾動時域調度策略/95
4.3網絡化控制繫統的滾動時域狀態估計/99
4.4網絡化滾動時域估計器的性能分析/101
4.5數值仿真與物理實驗/106
4.5.1數值仿真/106
4.5.2雙容液位繫統實驗/110
4.6本章小結/117
參考文獻/117
第5章局部性能指標的分布式預測控制119
5.1概述/120
5.2基於納什最優的分布式預測控制/121
5.2.1分布式預測控制器設計/121
5.2.2性能分析/122
5.2.3局部通信故障下一步預測優化策略的性能分析/125
5.2.4仿真實例/130
5.3保證穩定性的約束分布式預測控制/135
5.3.1問題描述/135
5.3.2分布式預測控制設計/136
5.3.3性能分析/142
5.3.4仿真實例/149
5.4本章小結/152
參考文獻/153
第6章協調分布式繫統預測控制155
6.1概述/156
6.2非迭代協調分布式預測控制/157
6.2.1狀態、輸入耦合分布式繫統/157
6.2.2局部預測控制器設計/158
6.2.3性能分析/162
6.2.4仿真實例/166
6.3保證穩定性的約束協調分布式預測控制/171
6.3.1分布式繫統描述/171
6.3.2局部預測控制器設計/172
6.3.3性能分析/176
6.3.4仿真實例/182
6.4本章小結/186
參考文獻/186
第7章通信約束下的分布式繫統預測控制188
7.1概述/189
7.2基於作用域優化的分布式預測控制/190
7.2.1狀態、輸入耦合分布式繫統/190
7.2.2局部預測控制器設計/191
7.2.3性能分析/200
7.2.4數值結果/205
7.3高靈活性的分布式模型預測控制/211
7.3.1分布式繫統描述/212
7.3.2局部預測控制器設計/213
7.3.3性能分析/219
7.3.4仿真實例/225
7.4本章小結/233
參考文獻/233
第8章應用實例：加速冷卻過程的分布式模型預測控制235
8.1概述/236
8.2加速冷卻過程/237
8.2.1加速冷卻過程工藝及裝置儀表/237
8.2.2加速冷卻過程模擬平臺/239
8.2.3工藝控制要求/241
8.3裝置熱平衡方程/242
8.4基於優化目標再計算的分布式預測控制/244
8.4.1子繫統優化目標再計算/245
8.4.2子繫統狀態空間模型/246
8.4.3擴展Kalman全局觀測器/249
8.4.4局部預測控制器/250
8.4.5局部狀態預估器/253
8.4.6局部控制器迭代求解算法/253
8.5模擬平臺算法驗證/254
8.6本章小結/259
參考文獻/259
索引261
內容簡介
本書主要針對網絡化分布式繫統中，如何設計預測控制的估計器、控制器、協調策略等方面問題進行講解。內容包括網絡化滾動時域狀態估計，網絡化預測控制的設計與分析以及以保證狀態估計性能的滾動時域調度策略；典型的基於Nash優化、局部性能指標、全局性能指標、作用域優化的分布式預測控制設計方法和繫統綜合；很後介紹了網絡化分布式繫統預測控制在冶金過程中的典型應用實例。
本書主要面向預測控制、網絡控制、信息物理繫統等方向的研究人員、博士、碩士研究生以及流程工業、電力、冶金等行業的控制工程師。
