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研究背景与意义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 边界控制发展概况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3 抛物型分布参数系统发展概况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.4 模糊控制发展概况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.5 跟踪控制发展概况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.6 本书主要内容与结构安排. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 基础数学知识122.1 偏微分方程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.2 稳定性理论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132.3 基于观测器的输出反馈控制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152.4 庞加莱?D温格尔不等式的变种形式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.5 本章小结与文献说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 时空模糊系统213.1 时空模糊集合. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.2 逻辑运算法则. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.3 时空模糊关系、模糊规则与模糊推理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233.4 Mamdani型时空模糊系统. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.5 Takagi-Sugeno型时空模糊系统. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273.5.1 T-S模糊PDE模型的形式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283.5.2 T-S模糊PDE模型的构建. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.6 时空模糊系统一致逼近性能分析及误差量化. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343.7 本章小结与文献说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364 模糊边界镇定控制374.1 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374.2 系统描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384.3 时空T-S模糊模型与问题描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404.4 模糊边界镇定控制设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414.4.1 静态模糊边界补偿器设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414.4.2 基于观测器的动态边界模糊补偿器设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.5 数值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634.5.1 空间连续分布测量与同位边界测量仿真结果. . . . . . . . . . . . . . . . 634.5.2 非同位空间离散测量仿真结果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 714.5.3 非同位边界测量仿真结果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 794.6 本章小结及文献说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 815 模糊边界输出跟踪控制835.1 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 835.2 系统描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 845.3 时空T-S模糊模型与问题描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 855.4 模糊边界输出跟踪控制设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 865.4.1 静态模糊PID边界同位输出跟踪控制设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . 865.4.2 动态模糊边界非同位输出跟踪控制设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 995.5 数值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1125.5.1 模糊边界同位输出跟踪控制仿真结果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1125.5.2 模糊边界非同位输出跟踪控制仿真结果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1155.6 本章小结与文献说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1206 热轧带钢温度场模糊边界调节1226.1 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1226.2 带钢热连轧生产钢坯再加热模糊PID温度调节. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1236.2.1 钢坯再加热过程非线性温度时空演化动态模型. . . . . . . . . . . . . . . 1236.2.2 基于观测器的模糊PID温度测量输出调节控制设计. . . . . . . . . . . . 1256.2.3 数值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1346.3 热轧带钢轧后层流冷却模糊温度调节. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1366.3.1 热轧带钢轧后层流冷却过程模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1366.3.2 基于观测器的模糊温度输出跟踪控制设计. . . . . . . . . . . . . . . . . 1396.3.3 数值仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1416.4 本章小结. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143参考文献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

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