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批间控制理论与设计方法
作者：潘天红，王海燕，谭斐
出版社：科学出版社
出版时间：2022-04-01
ISBN：9787030714763
定价：¥99.00
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内容简介
本书全面系统地介绍了离散制造过程的批间控制理论及其设计方法，侧重于介绍混合制程批间控制研究的**进展。全书共7章，分为三大部分，部分针对混合制程的控制问题，阐述了基于JADE、ANOVA、G and amp;P-EWMA、贝叶斯估计及扩张状态观测器的批间控制理论与设计方法；第二部分针对带测量时延的制程控制问题，给出系统稳定性分析、测量时延概率的估计算法及EWMA滤波器设计方法；第三部分结合贝叶斯理论，研究批间控制性能评估方法，并给出批间控制器协同设计策略。
作者简介
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目录
目录
前言
第1章 批间控制概述 1
1.1 引言 1
1.2 批间控制算法 3
1.2.1 基于静态模型的批间控制器 4
1.2.2 基于动态模型的批间控制器 8
1.3 混合制程的批间控制器 10
1.3.1 线程批间控制算法 10
1.3.2 非线程批间控制算法 12
1.4 主要内容 14
参考文献 15
第2章 混合制程的批间控制 19
2.1引言 19
2.2 混合制程的线程控制模式 19
2.3 混合制程的非线程控制模式 23
2.4 基于JADE的批间控制器设计 24
2.4.1 基于JADE的状态观测器 24
2.4.2 算例分析 26
2.5 基于ANOVA的批间控制器设计 30
2.5.1 基于ANOVA的状态观测器 30
2.5.2 算例分析 33
2.6 本章小结 37
参考文献 37
第3章 G&P-EWMA批间控制 39
3.1 引言 39
3.2 G&P-EWMA批间控制 40
3.2.1 Pb-EWMA批间控制器设计 40
3.2.2 G&P-EWMA批间控制器设计 41
3.2.3 G&P-EWMA批间控制器参数优化 45
3.3 算例分析 48
3.3.1 数值仿真 49
3.3.2 工业案例 53
3.4 本章小结 56
参考文献 56
第4章 基于贝叶斯估计的批间控制 58
4.1 引言 58
4.2 基于贝叶斯估计的状态观测器 58
4.2.1 贝叶斯估计理论 58
4.2.2 状态空间模型 59
4.2.3 状态观测器设计 61
4.3 算例分析 66
4.3.1 机台跳变扰动 66
4.3.2 机台漂移扰动 69
4.3.3 新旧产品交替 71
4.3.4 模型不匹配 73
4.3.5 低频产品 73
4.3.6 不同扰动下的贝叶斯估计法 74
4.4 工业数据实例分析 75
4.5 本章小结 77
参考文献 78
第5章 基于扩张状态观测器的批间控制 79
5.1引言 79
5.2 基于LESO的批间控制 80
5.2.1 LESO批间控制器设计 80
5.2.2 LESO批间控制器稳定性分析 81
5.2.3 批间控制器的内模控制描述 84
5.3 基于NLESO的混合制程批间控制 85
5.3.1 NLESO批间控制器设计 85
5.3.2 NLESO批间控制器稳定性分析 86
5.4 算例分析 88
5.4.1 机台跳变扰动 88
5.4.2 机台漂移扰动 90
5.4.3 跳变、漂移和IMA(1，1)模型复合扰动 91
5.4.4 ARIMA(1，1，1)干扰和模型不匹配复合扰动 92
5.5 工业数据实例分析 93
5.6 本章小结 98
参考文献 98
第6章 带测量时延制程的批间控制器性能分析 100
6.1 引言 100
6.2 带固定测量时延制程的批间控制器性能分析 101
6.3 带时变测量时延制程的批间控制器性能分析 103
6.3.1 批间控制器稳定性分析 103
6.3.2 带固定间隔测量时延制程的批间控制器稳定性分析 109
6.3.3 带随机时变测量时延制程的批间控制器稳定性分析 110
6.4 带时变随机测量时延制程的批间控制器设计 113
6.4.1 测量时延概率估计 114
6.4.2 系统输出静差调整 116
6.4.3 系统稳定性分析 118
6.4.4 算例分析 120
6.5 本章小结 122
参考文献 123
第7章 批间控制器性能评估方法 124
7.1 引言 124
7.2 典型干扰下的批间控制性能分析 125
7.3 基于参数估计的批间控制性能评估算法 127
7.3.1 参数估计 127
7.3.2 性能评估指标 129
7.3.3 算例分析 130
7.4 基于贝叶斯后验概率的批间控制性能评估算法 132
7.4.1 贝叶斯后验概率 132
7.4.2 贝叶斯性能评估指标 134
7.4.3 算例分析 135
7.5 基于贝叶斯性能评估的批间控制器协同设计 136
7.5.1 批间控制器协同设计方法 136
7.5.2 算例分析 139
7.6 本章小结 141
参考文献 141
前言
第1章 批间控制概述 1
1.1 引言 1
1.2 批间控制算法 3
1.2.1 基于静态模型的批间控制器 4
1.2.2 基于动态模型的批间控制器 8
1.3 混合制程的批间控制器 10
1.3.1 线程批间控制算法 10
1.3.2 非线程批间控制算法 12
1.4 主要内容 14
参考文献 15
第2章 混合制程的批间控制 19
2.1引言 19
2.2 混合制程的线程控制模式 19
2.3 混合制程的非线程控制模式 23
2.4 基于JADE的批间控制器设计 24
2.4.1 基于JADE的状态观测器 24
2.4.2 算例分析 26
2.5 基于ANOVA的批间控制器设计 30
2.5.1 基于ANOVA的状态观测器 30
2.5.2 算例分析 33
2.6 本章小结 37
参考文献 37
第3章 G&P-EWMA批间控制 39
3.1 引言 39
3.2 G&P-EWMA批间控制 40
3.2.1 Pb-EWMA批间控制器设计 40
3.2.2 G&P-EWMA批间控制器设计 41
3.2.3 G&P-EWMA批间控制器参数优化 45
3.3 算例分析 48
3.3.1 数值仿真 49
3.3.2 工业案例 53
3.4 本章小结 56
参考文献 56
第4章 基于贝叶斯估计的批间控制 58
4.1 引言 58
4.2 基于贝叶斯估计的状态观测器 58
4.2.1 贝叶斯估计理论 58
4.2.2 状态空间模型 59
4.2.3 状态观测器设计 61
4.3 算例分析 66
4.3.1 机台跳变扰动 66
4.3.2 机台漂移扰动 69
4.3.3 新旧产品交替 71
4.3.4 模型不匹配 73
4.3.5 低频产品 73
4.3.6 不同扰动下的贝叶斯估计法 74
4.4 工业数据实例分析 75
4.5 本章小结 77
参考文献 78
第5章 基于扩张状态观测器的批间控制 79
5.1引言 79
5.2 基于LESO的批间控制 80
5.2.1 LESO批间控制器设计 80
5.2.2 LESO批间控制器稳定性分析 81
5.2.3 批间控制器的内模控制描述 84
5.3 基于NLESO的混合制程批间控制 85
5.3.1 NLESO批间控制器设计 85
5.3.2 NLESO批间控制器稳定性分析 86
5.4 算例分析 88
5.4.1 机台跳变扰动 88
5.4.2 机台漂移扰动 90
5.4.3 跳变、漂移和IMA(1，1)模型复合扰动 91
5.4.4 ARIMA(1，1，1)干扰和模型不匹配复合扰动 92
5.5 工业数据实例分析 93
5.6 本章小结 98
参考文献 98
第6章 带测量时延制程的批间控制器性能分析 100
6.1 引言 100
6.2 带固定测量时延制程的批间控制器性能分析 101
6.3 带时变测量时延制程的批间控制器性能分析 103
6.3.1 批间控制器稳定性分析 103
6.3.2 带固定间隔测量时延制程的批间控制器稳定性分析 109
6.3.3 带随机时变测量时延制程的批间控制器稳定性分析 110
6.4 带时变随机测量时延制程的批间控制器设计 113
6.4.1 测量时延概率估计 114
6.4.2 系统输出静差调整 116
6.4.3 系统稳定性分析 118
6.4.4 算例分析 120
6.5 本章小结 122
参考文献 123
第7章 批间控制器性能评估方法 124
7.1 引言 124
7.2 典型干扰下的批间控制性能分析 125
7.3 基于参数估计的批间控制性能评估算法 127
7.3.1 参数估计 127
7.3.2 性能评估指标 129
7.3.3 算例分析 130
7.4 基于贝叶斯后验概率的批间控制性能评估算法 132
7.4.1 贝叶斯后验概率 132
7.4.2 贝叶斯性能评估指标 134
7.4.3 算例分析 135
7.5 基于贝叶斯性能评估的批间控制器协同设计 136
7.5.1 批间控制器协同设计方法 136
7.5.2 算例分析 139
7.6 本章小结 141
参考文献 141
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