控制系統MATLAB仿真與套用

《控制系統MATLAB仿真與套用》是2017年10月機械工業出版社出版的圖書，作者是劉劍、袁帥、張鳳。

基本介紹

• 書名：控制系統MATLAB仿真與套用
• 作者：劉劍、袁帥、張鳳
• ISBN：9787111580829
• 定價：55元
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2017年10月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

《控制系統MATLAB仿真與套用》從控制系統仿真的實際套用出發，在MATLAB語言基礎上，系統講述了控制系統計算機輔助設計的理論、方法及套用，主要內容分為三部分：MATLAB基礎知識、控制系統分析與設計和綜合套用實例。首先介紹了MATLAB 基礎知識，包括概述、MATLAB程式設計基礎與MATLAB 圖形設計；然後著重闡述了控制系統數學模型及其MATLAB描述；介紹了控制系統分析與設計的基本控制理論與方法；在MATLAB平台下講述了控制系統計算機輔助分析及設計； 在介紹Simulink基礎上，闡述了控制系統Simulink仿真；後從不同角度給出了幾個控制系統MATLAB仿真實例。 《控制系統MATLAB仿真與套用》可作為高等院校電氣信息類電氣工程及其自動化、自動化等相關專業本科生和研究生的教材或參考書，也可作為從事控制理論與控制工程相關技術人員學習的參考用書。

圖書目錄

前言

第1章概述

1.1控制系統計算機輔助設計概述

1.1.1控制系統概述

1.1.2控制系統計算機輔助設計的發展及套用

1.2MATLAB簡介

1.2.1MATLAB安裝與啟動

1.2.2程式界面環境

1.2.3目錄設定與檔案管理

1.2.4Simulink仿真環境

1.3本章小結

1.4習題

第2章MATLAB程式設計基礎

2.1基本數據

2.1.1變數定義與管理

2.1.2數組與矩陣運算

2.1.3胞元與結構

2.2基本運算

2.2.1矩陣運算

2.2.2多項式運算

2.2.3常用函式運算

2.2.4符號運算

2.3程式設計

2.3.1基本語法

2.3.2程式結構

2.3.3邏輯控制

2.4M函式與M檔案

2.4.1M函式

2.4.2M檔案

2.5程式調試

2.5.1調試環境設定

2.5.2調試基本方式

2.6基本檔案操作

2.6.1高級檔案操作

2.6.2低級檔案操作

2.6.3import操作

2.7本章小結

2.8習題

第3章MATLAB圖形設計

3.1二維圖形

3.1.1基本二維圖形

3.1.2圖形格式與標註

3.1.3二維專用圖形

3.2三維圖形

3.2.1基本三維曲線圖形

3.2.2基本三維曲面圖形

3.2.3三維專用圖形

3.3圖形界面

3.3.1圖形視窗編輯

3.3.2圖形視窗設計

3.4本章小結

3.5習題

第4章控制系統數學模型及其MATLAB描述

4.1控制系統概述

4.1.1系統組成

4.1.2控制方式

4.1.3控制類型

4.1.4控制目標

4.2常用數學模型及MATLAB描述

4.2.1微分方程

4.2.2傳遞函式

4.2.3系統結構框圖

4.2.4狀態空間表達式

4.3基於MATLAB的數學模型轉換

4.3.1傳遞函式各形式的相互轉換

4.3.2傳遞函式與狀態空間表達式相互轉換

4.3.3相似變換

4.3.4最小實現

4.4本章小結

4.5習題

第5章控制系統計算機輔助分析

5.1基於MATLAB的穩定性分析

5.1.1時域法穩定性分析

5.1.2根軌跡法穩定性分析

5.1.3頻域法穩定性分析

5.1.4李雅普諾夫法穩定性分析

5.2基於MATLAB的隨動性分析

5.2.1時域法隨動性分析

5.2.2根軌跡法隨動性分析

5.2.3頻域法隨動性分析

5.3基於MATLAB的準確性分析

5.3.1穩態誤差

5.3.2動態誤差

5.4基於MATLAB的能控性與能觀性分析

5.4.1能控性分析

5.4.2能觀性分析

5.5本章小結

5.6習題

第6章控制系統計算機輔助設計

6.1控制系統設計的基本方法

6.1.1經典方法

6.1.2現代方法

6.2基於MATLAB的根軌跡設計

6.2.1根軌跡方程

6.2.2增益設計法

6.2.3補償設計法

6.3基於MATLAB的頻率特性設計

6.3.1相位超前法

6.3.2相位滯後法

6.3.3相位滯後-超前法

6.4基於MATLAB的PID控制器設計

6.4.1PID控制規律

6.4.2模擬PID控制法

6.4.3數字PID控制法

6.5基於MATLAB的狀態反饋設計

6.5.1狀態反饋

6.5.2極點配置法

6.5.3狀態觀測器

6.6基於MATLAB的二次型最佳化設計

6.6.1連續系統最優二次型

6.6.2離散系統最優二次型

6.6.3二次型最優調節器設計

6.7本章小結

6.8習題

第7章控制系統Simulink仿真

7.1Simulink仿真環境

7.1.1基本模組

7.1.2基本設定

7.2Simulink功能模組

7.2.1基本功能模組

7.2.2自定義功能模組

7.3Simulink S函式

7.3.1S函式描述

7.3.2S函式設計

7.4控制系統Simulink仿真套用

7.4.1離散控制系統仿真

7.4.2連續控制系統仿真

7.5本章小結

7.6習題

第8章控制系統MATLAB仿真實例

8.1空調控制系統設計

8.1.1空調控制系統建模

8.1.2空調控制系統仿真

8.2鍋爐內膽水溫控制系統設計

8.2.1鍋爐內膽溫度數學模型建立

8.2.2鍋爐內膽溫度控制方案

8.2.3鍋爐內膽水溫控制系統仿真

8.3直流調速系統Simulink仿真設計

8.3.1直流調速系統設計

8.3.2比例積分控制的無靜差直流調速系統數學建模

8.3.3直流調速系統Simulink仿真

8.4移動機器人SLAM設計

8.4.1基於EKF的SLAM方法

8.4.2移動機器人建模

8.4.3移動機器人EKF-SLAM仿真

8.5本章小結

附錄MATLAB與C語言混合編程方法簡介

參考文獻