《基於MATLAB的控制系統仿真及套用》是一本2012年9月出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：基於MATLAB的控制系統仿真及套用
- 作者：張聚
- 出版時間：2012年09月
- 頁數：216 頁
- ISBN：9787121172700
- 開本：16 開
內容簡介,目錄信息,
內容簡介
本書共9章，主要內容包括：MATLAB基本套用方法及Simulink建模與仿真；基於MATLAB的控制系統數學模型、基於MATLAB的控制系統運動回響分析、基於MATLAB的控制系統運動性能分析、基於MATLAB/Simulink的控制系統建模和仿真、基於MATLAB的控制系統校正；控制系統仿真技術的套用實例——汽車防抱死制動系統建模與控制仿真、車輛懸架系統的建模和控制仿真、汽車四輪轉向控制系統仿真。本書配套電子課件。
目錄信息
第1章 MATLAB套用基礎 1
1.1 MATLAB簡介 1
1.1.1 操作界面介紹 2
1.1.2 幫助系統 4
1.1.3 工具箱 6
1.2 MATLAB基本使用方法 12
1.2.1 基本要素 12
1.2.2 套用基礎 14
1.2.3 數值運算 18
1.2.4 符號運算 22
1.2.5 圖形表達功能 25
1.2.6 程式設計基礎 33
習題1 37
第2章 基於MATLAB的控制系統數學模型 39
2.1 數學模型的建立 39
2.1.1 傳遞函式模型 39
2.1.2 狀態空間模型 41
2.1.3 零極點增益模型 44
2.1.4 頻率回響數據模型 45
2.1.5 模型參數的獲取 46
2.2 數學模型的相互轉換 47
2.2.1 連續時間模型和離散時間模型的相互轉換 47
2.2.2 傳遞函式模型和狀態空間模型的相互轉換 48
2.2.3 傳遞函式模型和零極點增益模型的相互轉換 49
2.2.4 狀態空間模型和零極點增益模型的相互轉換 50
2.2.5 離散時間系統的重新採樣 51
2.3 數學模型的連線 58
2.3.1 串聯連線 58
2.3.2 並聯連線 59
2.3.3 反饋連線 60
習題2 61
第3章 基於MATLAB的控制系統運動回響分析 63
3.1 零輸入回響分析 63
3.2 脈衝輸入回響分析 65
3.3 階躍輸入回響分析 67
3.4 高階系統回響分析 68
3.5 任意輸入回響分析 73
3.6 根軌跡分析方法 75
3.7 控制系統的頻率特性 77
習題3 82
第4章 基於MATLAB的控制系統運動性能分析 85
4.1 控制系統的穩定性分析 85
4.2 控制系統的穩態性能分析 89
4.3 控制系統的動態性能分析 95
習題4 100
第5章 基於MATLAB/Simulink的控制系統建模與仿真 102
5.1 Simulink模組庫 102
5.2 Simulink基本操作 111
5.3 Simulink建模與仿真 112
5.4 基於MATLAB/Simulink的非線性系統自激振盪的分析 120
習題5 127
第6章 基於MATLAB的控制系統校正 130
6.1 PID控制器 130
6.2 超前校正 133
6.3 滯後校正 137
6.4 SISO設計工具 141
習題6 148
第7章 套用實例1——汽車防抱死制動系統建模與控制仿真 151
7.1 汽車防抱死制動系統模型 151
7.1.1 整車模型 151
7.1.2 輪胎模型 152
7.1.3 滑移率模型 153
7.1.4 單輪模型 154
7.2 基於單輪模型的Simulink仿真 154
第8章 套用實例2——車輛懸架系統的建模和控制仿真 158
8.1 汽車懸架系統模型 158
8.1.1 汽車被動懸架系統狀態方程的建立 159
8.1.2 汽車主動懸架系統狀態方程的建立 159
8.2 懸架系統模型性能分析及仿真 160
8.2.1 穩定性分析 160
8.2.2 脈衝回響 161
8.2.3 鋸齒波回響 163
8.2.4 正弦波回響 164
8.2.5 白噪聲路面模擬輸入仿真 165
8.2.6 汽車懸架系統的對比分析及評價 167
第9章 套用實例3——汽車四輪轉向控制系統的仿真 169
9.1 四輪轉向車輛的動力學模型 169
9.2 基於橫擺角速度反饋控制的四輪轉向系統研究 170
9.2.1 模型的建立 170
9.2.2 控制算法 171
9.2.3 基於MATLAB/Simulink仿真 172
9.2.4 操縱穩定性分析 175
9.3 基於最優控制的四輪轉向系統研究 175
9.3.1 模型的建立 175
9.3.2 4WS系統的可控性和能觀性分析 176
9.3.3 基於MATLAB仿真 176
參考文獻 180
