Cantitate/Preț
Produs

Stabilizing and Optimizing Control for Time-Delay Systems: Communications and Control Engineering

Autor Wook Hyun Kwon, Poogyeon Park
en Limba Engleză Paperback – 25 dec 2018

Abordarea practică a volumului Stabilizing and Optimizing Control for Time-Delay Systems se reflectă în echilibrul riguros dintre demonstrațiile matematice unificate și implementarea numerică. Observăm că autorii nu se limitează la expunerea teoretică a stabilității, ci oferă instrumente de calcul concrete, precum inegalitățile matriceale liniare (LMI), pentru a facilita proiectarea matricelor de câștig în sistemele cu întârzieri. Această orientare spre execuție este susținută de includerea codurilor MATLAB, transformând conceptele abstracte de control suboptimal și optim în soluții aplicabile direct în inginerie. Structura cărții urmărește o progresie logică, pornind de la analiza stabilității și evoluând spre metode complexe de control. Descoperim aici o tratare detaliată a controlului prin feedback de stare și ieșire, urmată de capitole dedicate strategiilor de cost garantat și optimizărilor LQ, LQG și H∞. Complementar volumului Deterministic and Stochastic Time-Delay Systems, care se concentrează pe liniarizarea proceselor stocastice neliniare, lucrarea de față semnată de Wook Hyun Kwon și PooGyeon Park se axează pe furnizarea unui cadru determinist robust și a unor margini de performanță stricte pentru sistemele cu timp mort. În contextul operei sale anterioare, Receding Horizon Control, Wook Hyun Kwon extinde aici conceptele de orizont recurent (MPC) special pentru sistemele cu întârzieri de stare și intrare. Dacă lucrarea precedentă stabilea avantajele adaptabilității RHC, acest nou volum din seria Communications and Control Engineering rafinează tehnicile de monotonie a costurilor pentru a asigura stabilitatea asimptotică a buclelor închise în prezența latențelor, oferind o resursă tehnică esențială pentru controlul proceselor complexe.

Citește tot Restrânge

Din seria Communications and Control Engineering

Preț: 63015 lei

Preț vechi: 78768 lei
-20%

Puncte Express: 945

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 23-29 mai


Specificații

ISBN-13: 9783030064969
ISBN-10: 3030064964
Pagini: 444
Ilustrații: XVII, 425 p. 18 illus.
Dimensiuni: 155 x 235 x 23 mm
Greutate: 0.76 kg
Ediția:Softcover reprint of the original 1st ed. 2019
Editura: Springer
Colecția Communications and Control Engineering
Seria Communications and Control Engineering

Locul publicării:Cham, Switzerland

De ce să citești această carte

Recomandăm această lucrare cercetătorilor și inginerilor din sectoarele chimic, biologic sau comunicații digitale, unde întârzierile de timp sunt critice. Cititorul câștigă o metodologie clară de stabilizare a sistemelor complexe prin utilizarea controlului predictiv (MPC) și a tehnicilor H∞. Este un instrument practic indispensabil datorită codurilor MATLAB incluse, care permit testarea imediată a algoritmilor de optimizare pe modele reale.


Despre autor

Wook Hyun Kwon și PooGyeon Park sunt experți recunoscuți în ingineria sistemelor de control. Kwon este o figură proeminentă în dezvoltarea controlului cu orizont recurent (MPC/RHC), având o contribuție majoră în adaptarea acestor strategii la cerințele industriale moderne. Park aduce o expertiză vastă în utilizarea inegalităților matriceale liniare pentru analiza stabilității. Împreună, au publicat lucrări fundamentale care fac puntea între teoria controlului optimal și aplicațiile practice în rețele de comunicații și sisteme mecanice, volumul de față reprezentând o sinteză a cercetărilor lor de vârf din ultimii ani.


Descriere scurtă

Stabilizing and Optimizing Control for Time-Delay Systems introduces three important classes of stabilizing controls for time-delay systems: non-optimal (without performance criteria); suboptimal (including guaranteed costs); and optimal controls. Each class is treated in detail and compared in terms of prior control structures. State- and input-delayed systems are considered. The book provides a unified mathematical framework with common notation being used throughout.
Receding-horizon, or model predictive, linear quadratic (LQ), linear-quadratic-Gaussian and H∞ controls for time-delay systems are chosen as optimal stabilizing controls. Cost monotonicity is investigated in order to guarantee the asymptotic stability of closed-loop systems operating with such controls. The authors use guaranteed LQ and H∞ controls as representative sub-optimal methods; these are obtained with pre-determined control structures and certain upper bounds of performance criteria. Non-optimal stabilizing controls are obtained with predetermined control structures but with no performance criteria. Recently developed inequalities are exploited to obtain less conservative results.
To facilitate computation, the authors use linear matrix inequalities to represent gain matrices for non-optimal and sub-optimal stabilizing controls, and all the initial conditions of coupled differential Riccati equations of optimal stabilizing controls. Numerical examples are provided with MATLAB® codes (downloadable from http://extras.springer.com/) to give readers guidance in working with more difficult optimal and suboptimal controls.
Academic researchers studying control of a variety of real processes in chemistry, biology, transportation, digital communication networks and mechanical systems that are subject to time delays will find the results presented in Stabilizing and Optimizing Control for Time-Delay Systems to be helpfulin their work. Practitioners working in related sectors of industry will also find this book to be of use in developing real-world control systems for the many time-delayed processes they encounter.

Cuprins

Introduction.- Stability of Time-Delay Systems.- State Feedback Stabilizing Controls.- Output Feedback Stabilizing Controls.- Guaranteed Cost Controls.- LQ Optimal Controls.- LQG Optimal Controls.- H∞ Optimal Controls.- Appendix.- Reference.- Index.

Notă biografică

Wook Hyun Kwon received B.S. and M.S. degrees in electrical engineering from Seoul National University in 1966 and 1972, respectively, and a Ph D. degree from Brown University in 1975. He was an adjunct assistant professor at the University of lowa (1976-1977). He has been with Seoul National University since 1977, where he is currently a professor emeritus of School of Electrical and Computer Engineering since 2008. He was a visiting assistant professor at Stanford University in 1981-1982. He was a chair professor of DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology) in 2010-2014. Between 2005 and 2008 Professor Kwon served as President of the International Federation of Automatic Control.

PooGyeon Park received B.S. and M.S. degrees in electrical engineering from Seoul National University in 1988 and 1990, respectively, and a Ph D. degree from Stanford University in 1995. He has been with POSTECH (Pohang University of Science and Technology)since 1996, where he is currently a professor of Department of Electrical Engineering since 2005. 

Caracteristici

Introduces three important stabilizing controls in the time domain with unified frameworks and notations Utilizes linear matrix inequalities in stabilizing and optimizing control designs for easier computation of complex controls Supported by numerical examples with MATLAB codes for difficult optimal and sub-optimal stabilizing controls for time-delay systems Provides the reader with coverage on both state- and input-delayed systems