[PDF] Multivariable Feedback Control: Analysis And Design - Sigurd Skogestad, Ian Postlethwaite - 2nd Edition

Multivariable Feedback Control: Analysis and Design – Sigurd Skogestad, Ian Postlethwaite – 2nd Edition

Descripción

Control de retroalimentación multivariable: análisis y diseño, segunda edición, presenta una introducción rigurosa, pero fácil de leer, al análisis y diseño de sistemas de control multivariable robustos. Centrándose en el control de retroalimentación práctico y no en la teoría de sistemas en general, este libro proporciona al lector conocimientos sobre las oportunidades y limitaciones del control de retroalimentación.

Teniendo en cuenta los últimos desarrollos en el campo, esta segunda edición completamente revisada y actualizada:
* presenta un nuevo capítulo dedicado al uso de desigualdades de matrices lineales (LMI);
* presenta los resultados actuales sobre las limitaciones de rendimiento fundamentales introducidas por los polos RHP y los ceros RHP;
* introduce material actualizado sobre la selección de variables controladas y el control de autooptimización;
* proporciona reglas de ajuste IMC simples para el control PID;
* cubre material adicional que incluye plantas inestables, el amplificador de retroalimentación, el margen de ganancia más bajo y una estrategia clara para incorporar la acción integral en el control LQG;
* incluye numerosos ejemplos trabajados, ejercicios y estudios de casos, que hacen un uso frecuente de Matlab y la nueva caja de herramientas Robust Control.

Control de retroalimentación multivariable: análisis y diseño, segunda edición es un excelente recurso para cursos avanzados de pregrado y posgrado que estudian control multivariable. También es una herramienta invaluable para los ingenieros que desean comprender el control multivariable, sus limitaciones y cómo se puede aplicar en la práctica. Las técnicas de análisis y el material sobre el diseño de estructuras de control deberían resultar muy útiles en la nueva área emergente de la biología de sistemas.

Reseñas de la primera edición:

Al ser rico en ideas y consejos prácticos sobre el diseño de controladores, el libro también debería resultar muy beneficioso para los ingenieros de control industrial, tanto como libro de referencia como herramienta educativa. Applied Mechanics Reviews

En resumen, este libro puede recomendarse enfáticamente no solo como un texto básico en técnicas de control multivariable para estudiantes de pregrado y posgrado, sino también como una valiosa fuente de información para ingenieros de control. International Journal of Adaptive Control and Signal Processing

Ver más
  • 1. INTRODUCTION.
    1.1 The process of control system design.
    1.2 The control problem.
    1.3 Transfer functions.
    1.4 Scaling.
    1.5 Deriving linear models.
    1.6 Notation.

    2. CLASSICAL FEEDBACK CONTROL.
    2.1 Frequency response.
    2.2 Feedback control.
    2.3 Closed-loop stability.
    2.4 Evaluating closed-loop performance.
    2.5 Controller design.
    2.6 Loop shaping.
    2.7 IMC design procedure and PID control for stable plants.
    2.8 Shaping closed-loop transfer functions.
    2.9 Conclusion.

    3. INTRODUCTION TO MULTIVARIABLE CONTROL.
    3.1 Introduction.
    3.2 Transfer functions for MIMO systems.
    3.3 Multivariable frequency response analysis.
    3.4 Relative Gain Array(RGA).
    3.5 Control of multivariable plants.
    3.6 Introduction to multivariable RHP-zeros.
    3.7 Introduction to MIMO robustness.
    3.8 General control problem formulation.
    3.9 Additional exercises.
    3.10 Conclusion.

    4. ELEMENTS OF LINEAR SYSTEM THEORY.
    4.1 System descriptions.
    4.2 State controllability and state observability.
    4.3 Stability.
    4.4 Poles.
    4.5 Zeros.
    4.6 Some important remarks on poles and zeros.
    4.7 Internal stability of feedback systems.
    4.8 Stabilizing controllers.
    4.9 Stability analysis in the frequency domain.
    4.10 System norms.
    4.11 Conclusion.

    5. LIMITATIONS ON PERFORMANCE IN SISO SYSTEMS.
    5.1 Input-Output Controllability.
    5.2 Fundamental limitations on sensitivity.
    5.3 Fundamental limitations: Bounds on peaks.
    5.4 Perfect control and plant inversion.
    5.5 Ideal ISE optimal control.
    5.6 Limitations imposed by time delays.
    5.7 Limitations imposed by RHP-zeros.
    5.8 Limitations imposed b y phase lag.
    5.9 Limitations imposed by unstable(RHP) poles.
    5.10 Performance requirements imposed by disturbances and commands.
    5.11 Limitations imposed by input constraints.
    5.12 Limitations imposed by uncertainty.
    5.13 Summary: Controllability analysis with feedback control.
    5.14 Summary: Controllability analysis with feed forward control.
    5.15 Applications of controllability analysis.
    5.16 Conclusion.

    6. LIMITATIONS ON PERFORMANCE IN MIMO SYSTEMS.
    6.1 Introduction.
    6.2 Fundamental limitations on sensitivity.
    6.3 Fundamental limitations: Bounds on peaks.
    6.4 Functional controllability.
    6.5 Limitations imposed by time delays.
    6.6 Limitations imposed by RHP-zeros.
    6.7 Limitations imposed by unstable(RHP) poles.
    6.8 Performance requirements imposed by disturbances.
    6.9 Limitations imposed by input constraints.
    6.10 Limitations imposed by uncertainty.
    6.11 MIMO Input-output controllability.
    6.12 Conclusion.

    7. UNCERTAINTY AND ROBUSTNESS FOR SISO SYSTEMS.
    7.1 Introduction to robustness.
    7.2 Representing uncertainty.
    7.3 Parametric uncertainty.
    7.4 Representing uncertainty in the frequency domain.
    7.5 SISO Robust stability.
    7.6 SISO Robust performance.
    7.7 Additional exercises.
    7.8 Conclusion.

    8. ROBUST STABILITY AND PERFORMANCE ANALYSIS FOR MIMO
    SYSTEMS.
    8.1 General control configuration with uncertainty.
    8.2 Representing uncertainty.
    8.3 Obtaining _, _ and _ .
    8.4 Definitions of robust stability and robust performance.
    8.5 Robust stability of the__-structure.
    8.6 RS for complex unstructured uncertainty.
    8.7 Rs with structured uncertainty : Motivation.
    8.8 The structured singular value.
    8.9 Robust stability with structured uncertainty.
    8.10 Robust performance.
    8.11 Application: RP with input uncertainty.
    8.12 _-synthesis and __-iteration.
    8.13 Further remarks on _.
    8.14 Conclusion.

    9. CONTROLLER DESIGN.
    9.1 Trade-offs in MIMO feedback design.
    9.2 LQG control.
    9.3 __ and __ control.
    9.4 __ loop-shaping design.
    9.5 Conclusion.
    10. CONTROL STRUCTURE DESIGN.
    10.1 Introduction.
    10.2 Optimal operation and control.
    10.3 Selection of primary controlled outputs.
    10.4 Regulatory control layer.
    10.5 Control configuration elements.
    10.6 Control configurations: Decentralized feedback control.
    10.7 Conclusion.

    11. MODEL REDUCTION.
    11.1 Introduction.
    11.2 Truncation and residualization.
    11.3 Balanced realizations.
    11.4 Balanced truncation and balanced residualization.
    11.5 Optimal Hankel norm approximation.
    11.6 Reduction of unstable models.
    11.7 Model reduction using Matlab.
    11.8 Two practical examples.
    11.9 Conclusion.

    12. LINEAR MATRIX INEQUALITIES.
    12.1 Introduction to LMI problems.
    12.2 Types of LMI problems.
    12.3 Tricks in LMI problems.
    12.4 Case study: anti-windup compensator synthesis.
    12.5 Conclusion.

    13. CASE STUDIES.
    13.1 Introduction.
    13.2 Helicopter control.
    13.3 Aero-engine control.
    13.4 Distillation process.
    13.5 Conclusion.

    APPENDIX A: MATRIX THEORY AND NORMS.
    A.1 Basics.
    A.2 Eigen values and eigen vectors.
    A.3 Singular Value Decomposition.
    A.4 Relative Gain Array.
    A.5 Norms.
    A.6 All pass factorization of transfer function matrices.
    A.7 Factorization of the sensitivity function.
    A.8 Linear fractional transformations.

    APPENDIX B: PROJECTWORK and SAMPLE EXAM.
    B.1 Project work.
    B.2 Sample exam.
  • Citar Libro

Descargar Multivariable Feedback Control: Analysis and Design

Tipo de Archivo
Idioma
Descargar RAR
Descargar PDF
Páginas
Tamaño
Libro
Inglés
303 pag.
3 mb

Déjanos un comentario

No hay comentarios

guest
0 Comentarios
Comentarios en línea
Ver todos los comentarios
0
Nos encantaría conocer tu opinión, comenta.x