لایب سان

In many dynamical systems, time delays arise because of the time it takes to measure system states, perceive and evaluate events, formulate decisions, and act on those decisions. The presence of delays may lead to undesirable outcomes; without an engineered design, the dynamics may underperform, oscillate, and even become unstable. How to study the stability of dynamical systems influenced by time delays is a fundamental question. Related issues include how much time delay the system can withstand without becoming unstable and how to change system parameters to render improved dynamic characteristics, utilize or tune the delay itself to improve dynamical behavior, and assess the stability and speed of response of the dynamics. Mastering Frequency Domain Techniques for the Stability Analysis of LTI Time Delay Systems addresses these questions for linear time-invariant (LTI) systems with an eigenvalue based approach built upon frequency domain techniques. Readers will find key results from the literature, including all subtopics for those interested in deeper exploration. The book presents step-by-step demonstrations of all implementations including those that require special care in mathematics and numerical implementation from the simpler, more intuitive ones in the introductory chapters to the more complex ones found in the later chapters. Maple and MATLAB code is available from the author s website. This multipurpose book is intended for graduate students, instructors, and researchers working in control engineering, robotics, mechatronics, network control systems, human-in-the-loop systems, human-machine systems, remote control and tele-operation, transportation systems, energy systems, and process control, as well as for those working in applied mathematics, systems biology, and physics. It can be used as a primary text in courses on stability and control of time delay systems and as a supplementary text in courses in the above listed domains.

چکیده فارسی

در بسیاری از سیستم‌های دینامیکی، تاخیرهای زمانی به دلیل زمانی است که برای اندازه‌گیری حالت‌های سیستم، درک و ارزیابی رویدادها، فرمول‌بندی تصمیم‌ها و اقدام بر اساس آن تصمیم‌ها طول می‌کشد. وجود تأخیر ممکن است منجر به پیامدهای نامطلوب شود. بدون طراحی مهندسی شده، دینامیک ممکن است ضعیف عمل کند، نوسان کند و حتی ناپایدار شود. چگونگی مطالعه پایداری سیستم های دینامیکی تحت تأثیر تأخیرهای زمانی یک سؤال اساسی است. مسائل مرتبط شامل میزان تاخیر زمانی است که سیستم می تواند بدون ناپایدار شدن تحمل کند و نحوه تغییر پارامترهای سیستم برای ارائه ویژگی های دینامیکی بهبود یافته، استفاده یا تنظیم خود تاخیر برای بهبود رفتار دینامیکی، و ارزیابی پایداری و سرعت پاسخ دینامیک. تسلط بر تکنیک‌های دامنه فرکانس برای تجزیه و تحلیل پایداری سیستم‌های تاخیر زمانی LTI به این سؤالات برای سیستم‌های خطی زمان‌ناپذیر (LTI) با رویکردی مبتنی بر ارزش ویژه بر اساس تکنیک‌های حوزه فرکانس می‌پردازد. خوانندگان نتایج کلیدی را از ادبیات، از جمله همه موضوعات فرعی برای کسانی که علاقه مند به کاوش عمیق تر هستند، پیدا خواهند کرد. این کتاب نمایش‌های گام به گام همه پیاده‌سازی‌ها از جمله مواردی را که نیاز به دقت ویژه در ریاضیات و پیاده‌سازی عددی دارند، از موارد ساده‌تر و شهودی‌تر در فصل‌های مقدماتی تا موارد پیچیده‌تر موجود در فصل‌های بعدی را ارائه می‌کند. کد افرا و متلب از وب سایت نویسنده در دسترس است. این کتاب چند منظوره برای دانشجویان فارغ التحصیل، مدرسان و محققانی است که در مهندسی کنترل، رباتیک، مکاترونیک، سیستم های کنترل شبکه، سیستم های انسان در حلقه، سیستم های انسان و ماشین، کنترل از راه دور و راه دور، سیستم های حمل و نقل، کار می کنند. سیستم های انرژی و کنترل فرآیند، و همچنین برای کسانی که در ریاضیات کاربردی، زیست شناسی سیستم ها و فیزیک کار می کنند. می توان از آن به عنوان متن اصلی در دوره های مربوط به پایداری و کنترل سیستم های تاخیر زمانی و به عنوان متن تکمیلی در دروس در حوزه های ذکر شده در بالا استفاده کرد.