自動化專業本科係列教材：係統辨識與自適應控製 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊承誌 等 著

圖書標籤:

• 自動化
• 係統辨識
• 自適應控製
• 控製工程
• 本科教材
• 電氣工程
• 智能控製
• 現代控製
• 數學模型
• 算法

齣版社： 重慶大學齣版社

ISBN：9787562428176

版次：1

商品編碼：10710763

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2003-07-01

用紙：膠版紙

頁數：270

字數：437000

內容簡介

　　《自動化專業本科係列教材：係統辨識與自適應控製》內容包括：係統辨識的基本概念，係統辨識的經典方法，係統辨訓的最小二乘算法，係統辨識的隨機逼近法、極大似外法和預報誤差法，數學模型的結構辨識，閉環係統的辨識，係統辨識的發展及在生實際中的應用，自適應控製概述，模型參考自適應控製，自校正控製，多變量自校正控製，自適應控製係統發展及其應用。
　　《自動化專業本科係列教材：係統辨識與自適應控製》適閤自動化及相關專業的大學本科高年級學生和研究生學習使用，也可供自動化專業及其相關專業人員閱讀。

目錄

緒論
0.1 關於係統辨識
0.2 係統辨識的應用與發展
0.3 關於自適應控製
0.4 自適應控製係統的應用與發展
第1部分 係統辨識理論、方法及應用
第1章 係統辨識的基本概念
1.1 係統辨識的基本原理
1.2 係統描述的數學模型
1.3 隨機信號的描述與分析
1.4 白噪聲與僞隨機碼
1.5 係統辨識的步驟與內容
1.6 係統辨識的基本應用
第2章 係統辨識的經典方法
2.1 階躍響應法係統辨識
2.2 頻率響應法係統辨識
2.3 相關分析法係統辨識
第3章 係統辨識的最小二乘算法
3.1 最小二乘法原理
3.2 最小二乘估計的遞推算法
3.3 慢時變參數的最小二乘遞推算法
3.4 廣義最小二乘法
3.5 輔助變量法
3.6 參數和狀態的聯閤估計
3.7 多變量係統的最小二乘辨識
第4章 係統辨識的隨機逼近法、極大似然法和預報誤差法
4.1 係統辨訓的隨機逼近法（SAA）
4.2 係統辨識的極大似然法（ML）
4.3 係統辨識的預報誤差法（PE）
第5章 數字模型的結構辨識
5.1 根據漢格爾矩陳估計模型的階次
5.2 根據積矩矩陣估計模型的階次
5.3 根據殘差平方和估計模型的階次
5.4 根據信息的準則估計模型的附次
第6章 閉環係統的辨識
6.1 閉環係統的可辨識性
6.2 閉環辨識方法和可辨識條件
6.3 最小二乘法和輔助變量法在閉環辨識中的應用
第7章 係統辨識的發展及在生産實際中的應用
7.1 模糊關係模型辨識及應用
7.2 應用辨識技術的故障檢測及預報
7.3 自校正預報器
第2部分 自適應控製
第8章 自適應控製概論
8.1 什麼是自適應控製係統
8.2 為什麼需要自適應控製
8.3 自適應控製的方案
8.4 自適應控製的設計和理論問題
第9章 模型參考自適應控製
9.1 模型參考自適應控製
9.2 基於局部參數最優化理論的設計方法
9.3 基於李雅普諾夫穩定性理論設計模型參考自適應控製係統
第10章 自校正控製（一）
10.1 自校正控製概述
10.2 單步輸齣預測自校正控製
10.3 控製加權自校正控製
第11章 自校正控製（二）
11.1 極點配置自校正控製
11.2 自校正PID控製
11.3 專傢式自校正PID控製器
11.4 廣義預測控製
第12章 多變量自校正控製
12.1 多變量自校正調節器
12.2 多變量自校正控製器
12.3 多變量極點配置自校正控製器
12.4 多變量係統自校正解耦控製
第13章 自適應控製係統的發展及應用
13.1 自適應控製技術的發展
13.2 工業鍋爐的加權廣義預測自校正控製
13.3 大滯後係統自校正智能極點配置內模控製
參考文獻

自動化專業本科係列教材：數字信號處理基礎 圖書簡介 本教材係統闡述瞭數字信號處理（DSP）的核心理論、關鍵算法及其在現代控製係統設計中的應用。內容涵蓋瞭從離散時間信號與係統理論齣發，深入到數字域的信號分析與處理技術，旨在為自動化專業本科生構建紮實的理論基礎和實踐能力。 第一部分：離散時間信號與係統 本部分首先引入瞭連續時間信號到離散時間信號的轉換過程，重點討論瞭采樣定理及其在實際工程中的意義，包括量化誤差和混疊現象的分析。隨後，深入講解瞭Z變換及其反變換，這是分析離散時間係統的核心數學工具。詳細推導瞭Z變換的收斂域（Region of Convergence, ROC）性質，並利用Z變換分析瞭典型離散時間係統的時域和頻域特性。 對離散時間係統的穩定性、因果性和綫性時不變（LTI）特性進行瞭嚴格的數學定義和分析。教材中包含瞭對衝激響應、係統函數（Transfer Function）的詳細討論，並結閤實例說明如何通過係統函數判斷係統的穩定性。此外，對綫性常係數差分方程（LCCDE）的求解方法，包括零輸入響應和零狀態響應的分解，進行瞭詳盡的闡述。 第二部分：有限衝擊響應（FIR）與無限衝擊響應（IIR）數字濾波器設計 本部分是教材的重點和難點，詳細介紹瞭設計滿足特定性能指標的數字濾波器的常用方法。 FIR 濾波器設計：主要圍繞窗函數法展開。詳細介紹瞭矩形窗、漢寜窗、海明窗等各種常用窗函數的頻譜特性及其對濾波器紋波和過渡帶寬的影響。教材推導瞭理想濾波器的頻譜與窗函數之間的關係，並給齣瞭利用頻率采樣法設計FIR濾波器的具體步驟和工程實現技巧。此外，還涉及瞭更先進的頻率采樣法和最小二乘法（如Parks-McClellan算法的思想介紹），以期獲得最佳的濾波器性能。 IIR 濾波器設計：主要基於經典模擬濾波器（如巴特沃斯、切比雪夫）嚮數字域的轉換。詳細介紹瞭雙綫性變換法（Bilinear Transformation），包括預畸變（Prewarping）的處理，以確保數字濾波器能精確匹配所需頻率響應。同時，也講解瞭脈衝不變法（Impulse Invariance Method），並對比分析瞭雙綫性變換法在頻率響應失真控製方麵的優勢。教材特彆強調瞭IIR濾波器穩定性分析的重要性，以及如何確保轉換後的數字濾波器是穩定的。 第三部分：數字濾波器分析與實現 本部分聚焦於濾波器在數字域的實際運算特性和結構優化。 數字濾波器的實現結構：詳細討論瞭直接形式（Direct Form I & II）、級聯形式（Cascade Form）和並聯形式（Parallel Form）的結構圖錶示及其對計算復雜度的影響。針對IIR濾波器可能齣現的量化噪聲和溢齣問題，重點分析瞭二階節的設計與級聯，以提高數值精度和穩定性。 有限精度效應分析：在實際硬件實現中，有限字長帶來的影響至關重要。本章詳細分析瞭係數量化誤差和運算捨入誤差，並介紹瞭如何通過結構選擇（如使用格型結構或更穩定的實現結構）來最小化這些誤差對係統性能（尤其是穩定性）的影響。 第四部分：快速傅裏葉變換（FFT）及其應用 本部分介紹瞭離散傅裏葉變換（DFT）的定義、性質及其計算復雜度，引齣瞭快速傅裏葉變換（FFT）算法。詳細講解瞭最常用的基-2 蝶形算法（Decimation-in-Time and Decimation-in-Frequency）的原理和實現流程，包括位反轉操作的重要性。 FFT的應用方麵，教材重點討論瞭其在頻譜分析中的核心作用，如周期圖法、Welch平均法等。結閤控製係統中的周期性信號分析和故障診斷，展示瞭如何利用FFT快速準確地獲取係統的頻率響應信息。 第五部分：數字信號處理在控製係統中的應用 本部分將DSP理論與自動化控製的實際問題相結閤，是連接理論與實踐的關鍵環節。 數字控製器的設計與實現：討論瞭如何將連續時間控製器（如PID控製器）通過零階保持器（ZOH）或其他保持技術離散化，轉化為數字域的控製器。對比分析瞭前嚮差分、後嚮差分和雙綫性變換等不同離散化方法對係統性能（特彆是超調和帶寬）的影響。 係統辨識中的數據預處理：在係統辨識之前，原始采集的信號往往含有噪聲。本章介紹瞭如何利用低通濾波器（FIR或IIR）對現場采集數據進行濾波，以提高信噪比，為後續的參數估計提供高質量的輸入輸齣數據。同時也討論瞭信號的截斷與加窗在數據采集與處理中的作用。 自適應濾波器的初步概念：雖然本書主要關注固定結構的控製器設計，但作為過渡，本章簡要引入瞭自適應濾波器的基本思想，如最小均方誤差（LMS）算法，說明瞭DSP技術在處理時變或未知特性係統中的潛力，為學習“自適應控製”等後續課程奠定基礎。 教材特點 本書注重理論推導的嚴謹性和工程應用的緊密結閤。每章後均配有適量的習題，並提供瞭大量的MATLAB/Simulink仿真實例，引導學生通過編程實現和可視化來加深對復雜算法的理解。本教材不僅是自動化專業學生理解現代控製理論（特彆是數字控製和係統辨識）的必備基礎，也為有誌於從事嵌入式信號處理、實時控製等方嚮的學生提供瞭堅實的知識儲備。

評分☆☆☆☆☆

這套教材的封麵設計著實抓人眼球，那種深邃的藍搭配著精緻的電路圖紋理，一下子就讓人感受到一股嚴謹和前沿的氣息。我是在一個推薦書單裏看到它的，當時正值我對控製理論深陷迷茫期，感覺書架上那些老舊的經典教材讀起來就像是在啃乾巴巴的理論，缺乏實踐的指引。拿到手後，首先被它厚實的質感吸引，感覺分量十足，不是那種輕飄飄的應付之作。我翻開目錄時，立刻注意到章節安排的邏輯性非常強，從最基礎的信號處理概念開始，逐步過渡到復雜的現代控製算法，這種層層遞進的結構對於自學者或者基礎不太牢固的同學來說，簡直是福音。特彆是它對數學模型的建立和參數估計部分的處理，沒有過度依賴晦澀的數學推導，而是用非常直觀的工程實例來輔助說明，讓原本枯燥的數學公式一下子變得“活”瞭起來，仿佛我能親手操作那些儀器一樣，對那種抽象的“係統”有瞭具象化的認知。這本書的排版也做得相當用心，字裏行間都透露著對讀者的尊重，大量的圖錶和公式都有清晰的編號和標注，閱讀體驗極佳，讓人願意沉下心來，一口氣讀完一整個章節，而不是讀幾頁就想打瞌睡。這套教材的價值，從翻開第一頁的瞬間就已經顯現瞭。

評分☆☆☆☆☆

我對這套教材最深刻的印象，在於它那種“麵嚮工程實踐”的鮮明立場。很多教材總是在理論的象牙塔裏打轉，講瞭一堆高深的數學定理，結果應用到實際的生産綫上，卻發現模型和現實總有無法彌閤的鴻溝。但這本書完全不同，它非常強調“辨識”與“控製”的閉環反饋，似乎每一個理論推導的背後，都連接著一颱正在運轉的機器。例如，在討論遞歸最小二乘法（RLS）時，它沒有止步於給齣收斂性證明，而是緊接著分析瞭在存在測量噪聲和係統非綫性的情況下，如何選擇閤適的遺忘因子，以及這個因子如何影響係統的快速性和穩態誤差。這種對工程細節的關注，極大地提升瞭教材的實用價值。我個人在做畢業設計時，遇到一個復雜的電機控製難題，就是通過參考書中關於“參數在綫更新”的案例，纔茅塞頓開，找到瞭優化的方嚮。這本書與其說是一本教材，不如說更像是一位經驗豐富的老工程師，手把手地在教你如何把實驗室的理論成果，真正落地到工業控製係統當中去，這種務實精神，在目前的教材市場中是相當稀缺的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的配套資源和自檢機製設計得非常人性化，充分考慮瞭本科生獨立學習的特點。我注意到書中大量的例題後麵，通常會附帶一些“思考題”或者“設計挑戰”。這些挑戰往往不是簡單的計算，而是要求結閤實際工況進行參數選擇或係統結構的微調，這極大地鍛煉瞭我們的工程直覺。更重要的是，教材在關鍵知識點處設置瞭清晰的“自查清單”，幫助我們確認是否真正掌握瞭該章節的核心要點，而不是稀裏糊塗地翻過去瞭。對於自學者而言，這種即時的反饋機製至關重要。我發現自己做完一個章節的練習後，再迴頭看目錄，對那些復雜的數學符號和控製框圖就不再感到畏懼，而是能夠清晰地定位它們在整個係統中所起的作用。這本書的齣現，極大地降低瞭我們接觸高級控製理論的心理障礙，讓原本感覺遙不可及的“係統辨識與自適應控製”變得觸手可及，無疑是本科階段進行專業深度學習的絕佳嚮導。

評分☆☆☆☆☆

我特地對比瞭市麵上其他幾本關於自適應控製的專著，發現這套教材在“結構完整性”和“內容平衡性”上做得尤為齣色。很多教材要麼過於側重於理論的深度，導緻對初學者來說門檻過高，要麼就是內容過於淺嘗輒止，隻停留在PID控製器及其簡單變體的層麵，無法應對現代工程中遇到的高階非綫性問題。這套教材巧妙地找到瞭一個絕佳的平衡點。它用相當大的篇幅講解瞭基於模型的自適應控製（如MRAC），同時沒有忽視基於模型參考的魯棒性設計，並在教材的後半部分係統地引入瞭神經網絡和模糊邏輯等前沿的智能控製思想作為補充。這意味著，一個學生如果能完整地學習並消化完這套書的內容，他不僅能勝任基礎的工業自動化崗位，更有能力去接觸和參與到更具挑戰性的智能控製係統開發項目中去。這種覆蓋麵廣而不失深度的編排，確保瞭教材的長期價值，即使技術在不斷迭代，其核心思想依然是控製工程領域的重要基石。

評分☆☆☆☆☆

從語言風格上來說，這套書的作者群顯然對教學藝術有著深刻的理解。他們的敘述方式非常沉穩，但絕不古闆。讀起來感覺像是在聽一位極具條理性的教授在做深入的學術報告，既有學術的嚴謹性，又保持瞭對初學者的友好度。尤其是一些概念的引入，比如“黑箱模型”與“白箱模型”的切換，他們會用一係列形象的比喻來幫助我們理解不同控製策略的適用場景和局限性，而不是生硬地拋齣定義。最讓我欣賞的一點是，書中對經典算法的介紹後麵，幾乎都配有“局限性分析”和“改進方嚮”的探討。這使得讀者在掌握基礎工具的同時，不會被這些工具的局限性所束縛，而是被引導著去思考“下一步該怎麼做”——這正是培養科研創新能力的關鍵所在。這種鼓勵批判性思維的編寫手法，遠勝於那種隻告訴“是什麼”而不告知“為什麼”和“怎麼辦”的傳統教材，極大地激發瞭我對後續研究的探索欲。

評分☆☆☆☆☆

這本書挺有用的，剛到手，機電專業的可以翻一下不錯啊

評分☆☆☆☆☆

挺好

評分☆☆☆☆☆

好東西，不多說,值得收藏

評分☆☆☆☆☆

這本書挺有用的，剛到手，機電專業的可以翻一下不錯啊

評分☆☆☆☆☆

很好，有些內容沒有覆蓋到位

評分☆☆☆☆☆

OK啦～

評分☆☆☆☆☆

中科大的研究生課程教材 ，很好。

評分☆☆☆☆☆

綜閤來說還算挺好的，值得購買。

評分☆☆☆☆☆

很好，有些內容沒有覆蓋到位