《計算機仿真技術與CAD—基於MATLAB的電氣工程》是2017年4月電子工業出版社出版的圖書，作者是李國勇。
基本介紹
- 中文名：計算機仿真技術與CAD—基於MATLAB的電氣工程
- 作者：李國勇
- 出版時間：2017年4月
- 出版社：電子工業出版社
- 頁數：288 頁
- ISBN：9787121309724
- 定價：45.9 元
- 開本：16 開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書分兩部分，分別介紹MATLAB及其電氣工程中的套用，基礎部分重點介紹MATLAB的基本語法、MATLAB圖形繪製基礎、MATLAB程式設計、MATLAB的數值計算，以及動態仿真集成環境Simulink的套用。套用部分重點介紹MATLAB在電力電子變流技術、直流調速系統、交流調速系統以及電力系統中的套用。書中提供大量實例供讀者學習和理解MATLAB的程端潤序設計方法和仿真方法，在每章末提供習題供讀者練習。
圖書目錄
目 錄
第1章 MATLAB語言簡介 （1）
1.1 MATLAB的功能特點 （1）
1.2 MATLAB的操作界面 （3）
1.3 MATLAB的工作視窗 （4）
1.4 MATLAB的檔案管理 （4）
1.5 MATLAB的幫助系統 （6）
小結 （8）
思考題 （8）
第2章 MATLAB基本操作 （9）
2.1 MATLAB的語言結構 （9）
2.2 MATLAB的視窗命令 （10）
2.2.1 視窗命令的執行及回調 （10）
2.2.2 視窗變數的處理 （11）
2.2.3 視窗命令的屬性 （12）
2.2.4 數值結果顯示墓艱婚刪格式 （13）
2.2.5 基本輸入輸出函式 （13）
2.2.6 外部程式調用 （14）
2.3 MATLAB的數值運算 （15）
2.3.1 矩陣運算 （15）
2.3.2 向量運算 （20）
2.3.3 關係和邏輯運算 （22）
2.3.4 多項式運算 （23）
2.4 MATLAB的符號運算 （25）
2.4.1 符號表達式的生成 （26）
2.4.2 符號表達式的基本運算 （27）
2.4.3 符號表達講欠婆式的微積分 （29）
2.4.4 符號表達式的積分變換 （32）
2.4.5 符號表達式的求解 （33）
小結 （35）
習題 （35）
第3章 MATLAB程式設計 （37）
3.1 MATLAB的M檔案 （37）
3.1.1 文本檔案 （37）
3.1.2 函式檔案 （38）
3.2 MATLAB的程式結構 （39）汗趨謎諒
3.2.1 循環語句 （39）
3.2.2 控制語句 （40）
3.2.3 轉移語句 （41）
小結 （43）
習題 （43）
第4章 MATLAB圖形處理 （44）
4.1 二維圖形 （44）
4.1.1 二維圖形的繪製 （44）
4.1.2 二維圖形的修飾 （46）
4.1.3 二維特殊圖形 （47）
4.1.4 二維函式圖形 （慨和講48）
4.2 三維圖形 （49）
4.2.1 三維圖形的繪製 （50）
4.2.2 三維圖形的修飾 （51）
4.2.3 三維特殊圖形 （54）
4.2.4 三維函式圖形 （54）
4.3 四維圖形 （55）
4.4 圖像與動畫 （56）
4.4.1 圖像處理 （56）
4.4.2 聲音處理 （58）
4.4.3 動畫處理櫻紙芝 （59）
小結 （60）
習題 （60）
第5章店您希 MATLAB高級操作 （61）
5.1 MATLAB的矩陣處理 （61）
5.1.1 矩陣行列式 （61）
5.1.2 矩陣的特殊值 （61）
5.1.3 矩陣的三角分解 （62）
5.1.4 矩陣的奇異值分解 （63）
5.1.5 矩陣的範數 （64）
5.1.6 矩陣的特徵值與特徵向量 （64）
5.1.7 矩陣的特徵多項式、特徵方程和
特徵根 （65）
5.2 MATLAB的數據處理 （65）
5.2.1 數據插值 （66）
5.2.2 曲線擬合 （67）
5.2.3 數據分析 （68）
5.3 MATLAB的方程求解 （70）
5.3.1 代數方程求解 （70）
5.3.2 微分方程求解 （72）
5.4 MATLAB的函式運算 （73）
5.4.1 函式極值 （73）
5.4.2 函式積分 （74）
5.5 MATLAB的檔案I/O （75）
5.5.1 處理二進制檔案 （76）
5.5.2 處理文本檔案 （78）
5.6 MATLAB的圖形界面 （80）
5.6.1 啟動GUI Builder （80）
5.6.2 對象設計編輯器 （81）
5.7 MATLAB編譯器 （81）
5.7.1 創建MEX檔案 （82）
5.7.2 創建EXE檔案 （84）
小結 （85）
習題 （85）
第6章 Simulink動態仿真集成環境 （87）
6.1 Simulink簡介 （87）
6.1.1 Simulink的啟動 （87）
6.1.2 Simulink庫瀏覽視窗的功能選單 （87）
6.1.3 仿真模組集 （88）
6.2 模型的構造 （106）
6.2.1 模型編輯視窗 （106）
6.2.2 對象的選定 （108）
6.2.3 模組的操作 （108）
6.2.4 模組間的連線線 （109）
6.2.5 模型的保存 （110）
6.2.6 模組名字的處理 （111）
6.2.7 模組內部參數的修改 （111）
6.2.8 模組的標量擴展 （112）
6.3 連續系統的數字仿真 （112）
6.3.1 利用Simulink選單命令進行
仿真 （113）
6.3.2 利用MATLAB指令操作方式
進行仿真 （122）
6.3.3 模組參數的動態交換 （124）
6.3.4 Simulink調試器 （126）
6.4 離散系統的數字仿真 （127）
6.5 仿真系統的線性化模型 （129）
6.6 創建子系統 （131）
6.7 封裝編輯器 （133）
6.7.1 參數(Parameters)頁面 （134）
6.7.2 圖示(Icon)頁面 （135）
6.7.3 初始化(Initialization)頁面 （137）
6.7.4 描述(Documentation)頁面 （137）
6.7.5 功能按鈕 （137）
6.8 條件子系統 （139）
小結 （144）
習題 （144）
第7章 MATLAB在電力電子變流中的
套用 （146）
7.1 電力電子器件模型 （146）
7.1.1 二極體 （146）
7.1.2 晶閘管 （147）
7.1.3 門極可關斷晶閘管 （148）
7.1.4 絕緣柵門雙極晶體三極體 （149）
7.2 整流電路 （150）
7.2.1 單相半波可控整流電路 （150）
7.2.2 三相橋式全控整流電路 （152）
7.3 逆變電路 （155）
7.3.1 單相全橋逆變電路 （155）
7.3.2 三相電壓型橋式逆變電路 （156）
7.4 直流-直流變流電路 （158）
7.4.1 降壓式(Buck)斬波器 （159）
7.4.2 升降壓式(Buck-Boost)斬波器 （160）
7.5 交流-交流變流電路 （161）
7.5.1 單相交流調壓電路 （161）
7.5.2 三相交流調壓電路 （163）
小結 （165）
習題 （165）
第8章 MATLAB在直流調速系統中的
套用 （166）
8.1 開環直流調速系統仿真 （166）
8.1.1 晶閘管直流開環調速系統模型 （166）
8.1.2 晶閘管直流開環調速系統參數
設定 （167）
8.1.3 晶閘管直流開環調速系統仿真和
系統分析 （169）
8.2 轉速閉環控制的直流調速系統仿真 （170）
8.2.1 ASR採用比例調節器 （170）
8.2.2 ASR採用比例-積分調節器 （172）
8.2.3 帶電流截止負反饋的轉速閉環
調速系統 （173）
8.3 轉速電流雙閉環直流調速系統仿真 （174）
8.3.1 雙閉環直流調速系統仿真模型 （174）
8.3.2 雙閉環直流調速系統仿真結果及
分析 （176）
8.4 可逆直流調速系統仿真 （177）
8.4.1 直流PWM可逆調速系統 （177）
8.4.2 α=β配合控制的直流V-M
系統仿真 （181）
8.4.3 邏輯無環流直流V-M系統仿真 （185）
小結 （187）
習題 （188）
第9章 MATLAB在交流調速系統中的
套用 （189）
9.1 轉速閉環控制的交流異步電動機變壓
調速系統 （189）
9.1.1 基本原理 （189）
9.1.2 系統仿真模型與參數設定 （189）
9.1.3 仿真結果分析 （192）
9.2 轉速開環的交流異步電動機恆壓頻
比控制調速系統 （193）
9.2.1 基本原理 （193）
9.2.2 系統仿真模型與參數設定 （194）
9.2.3 仿真結果分析 （196）
9.3 轉速閉環轉差頻率控制的變壓變頻
調速系統 （196）
9.3.1 基本原理 （196）
9.3.2 系統仿真模型與參數設定 （197）
9.3.3 仿真結果分析 （198）
9.4 轉速閉環、磁鏈開環控制的異步電動機
矢量控制調速系統 （199）
9.4.1 基本原理 （199）
9.4.2 系統仿真模型與參數設定 （199）
9.4.3 仿真結果分析 （204）
9.5 異步電動機直接轉矩控制調速
系統 （205）
9.5.1 基本原理 （205）
9.5.2 系統仿真模型與參數設定 （206）
9.5.3 仿真結果分析 （210）
9.6 轉速閉環、磁鏈閉環控制的異步電動機
矢量控制調速系統 （211）
9.6.1 基本原理 （211）
9.6.2 系統仿真模型與參數設定 （212）
9.6.3 仿真結果分析 （215）
小結 （215）
習題 （216）
第10章 MATLAB在電力系統中的
套用 （217）
10.1 電力系統潮流計算 （217）
10.1.1 簡單電力系統潮流計算仿真模型
構建 （217）
10.1.2 模型參數的設定 （217）
10.1.3 仿真分析結果 （220）
10.2 電力系統故障分析 （220）
10.2.1 無窮大功率電源供電系統三相短路
仿真實例 （220）
10.2.2 同步發電機突然短路的暫態過程
仿真實例 （222）
10.2.3 小電流接地系統單相故障仿真
實例 （224）
10.3 電力系統穩定性分析 （227）
10.3.1 簡單電力系統的暫態穩定性
仿真實例 （227）
10.3.2 簡單電力系統的靜態穩定性
仿真實例 （229）
10.4 電力系統繼電保護 （231）
10.4.1 電網相間短路的方向電流保護及
仿真 （231）
10.4.2 電網的距離保護及仿真 （237）
10.4.3 輸電線路的縱聯保護與仿真 （243）
10.4.4 自動重合閘與仿真 （246）
10.4.5 電力變壓器的繼電保護仿真 （249）
10.4.6 發電機的繼電保護與仿真 （252）
10.5 高壓直流輸電及柔性輸電 （256）
10.5.1 高壓直流輸電系統 （256）
10.5.2 靜止無功補償器 （260）
小結 （262）
習題 （262）
附錄A MATLAB函式一覽表 （264）
附錄B MATLAB函式分類索引 （275）
參考文獻 （280）
3.1 MATLAB的M檔案 （37）
3.1.1 文本檔案 （37）
3.1.2 函式檔案 （38）
3.2 MATLAB的程式結構 （39）
3.2.1 循環語句 （39）
3.2.2 控制語句 （40）
3.2.3 轉移語句 （41）
小結 （43）
習題 （43）
第4章 MATLAB圖形處理 （44）
4.1 二維圖形 （44）
4.1.1 二維圖形的繪製 （44）
4.1.2 二維圖形的修飾 （46）
4.1.3 二維特殊圖形 （47）
4.1.4 二維函式圖形 （48）
4.2 三維圖形 （49）
4.2.1 三維圖形的繪製 （50）
4.2.2 三維圖形的修飾 （51）
4.2.3 三維特殊圖形 （54）
4.2.4 三維函式圖形 （54）
4.3 四維圖形 （55）
4.4 圖像與動畫 （56）
4.4.1 圖像處理 （56）
4.4.2 聲音處理 （58）
4.4.3 動畫處理 （59）
小結 （60）
習題 （60）
第5章 MATLAB高級操作 （61）
5.1 MATLAB的矩陣處理 （61）
5.1.1 矩陣行列式 （61）
5.1.2 矩陣的特殊值 （61）
5.1.3 矩陣的三角分解 （62）
5.1.4 矩陣的奇異值分解 （63）
5.1.5 矩陣的範數 （64）
5.1.6 矩陣的特徵值與特徵向量 （64）
5.1.7 矩陣的特徵多項式、特徵方程和
特徵根 （65）
5.2 MATLAB的數據處理 （65）
5.2.1 數據插值 （66）
5.2.2 曲線擬合 （67）
5.2.3 數據分析 （68）
5.3 MATLAB的方程求解 （70）
5.3.1 代數方程求解 （70）
5.3.2 微分方程求解 （72）
5.4 MATLAB的函式運算 （73）
5.4.1 函式極值 （73）
5.4.2 函式積分 （74）
5.5 MATLAB的檔案I/O （75）
5.5.1 處理二進制檔案 （76）
5.5.2 處理文本檔案 （78）
5.6 MATLAB的圖形界面 （80）
5.6.1 啟動GUI Builder （80）
5.6.2 對象設計編輯器 （81）
5.7 MATLAB編譯器 （81）
5.7.1 創建MEX檔案 （82）
5.7.2 創建EXE檔案 （84）
小結 （85）
習題 （85）
第6章 Simulink動態仿真集成環境 （87）
6.1 Simulink簡介 （87）
6.1.1 Simulink的啟動 （87）
6.1.2 Simulink庫瀏覽視窗的功能選單 （87）
6.1.3 仿真模組集 （88）
6.2 模型的構造 （106）
6.2.1 模型編輯視窗 （106）
6.2.2 對象的選定 （108）
6.2.3 模組的操作 （108）
6.2.4 模組間的連線線 （109）
6.2.5 模型的保存 （110）
6.2.6 模組名字的處理 （111）
6.2.7 模組內部參數的修改 （111）
6.2.8 模組的標量擴展 （112）
6.3 連續系統的數字仿真 （112）
6.3.1 利用Simulink選單命令進行
仿真 （113）
6.3.2 利用MATLAB指令操作方式
進行仿真 （122）
6.3.3 模組參數的動態交換 （124）
6.3.4 Simulink調試器 （126）
6.4 離散系統的數字仿真 （127）
6.5 仿真系統的線性化模型 （129）
6.6 創建子系統 （131）
6.7 封裝編輯器 （133）
6.7.1 參數(Parameters)頁面 （134）
6.7.2 圖示(Icon)頁面 （135）
6.7.3 初始化(Initialization)頁面 （137）
6.7.4 描述(Documentation)頁面 （137）
6.7.5 功能按鈕 （137）
6.8 條件子系統 （139）
小結 （144）
習題 （144）
第7章 MATLAB在電力電子變流中的
套用 （146）
7.1 電力電子器件模型 （146）
7.1.1 二極體 （146）
7.1.2 晶閘管 （147）
7.1.3 門極可關斷晶閘管 （148）
7.1.4 絕緣柵門雙極晶體三極體 （149）
7.2 整流電路 （150）
7.2.1 單相半波可控整流電路 （150）
7.2.2 三相橋式全控整流電路 （152）
7.3 逆變電路 （155）
7.3.1 單相全橋逆變電路 （155）
7.3.2 三相電壓型橋式逆變電路 （156）
7.4 直流-直流變流電路 （158）
7.4.1 降壓式(Buck)斬波器 （159）
7.4.2 升降壓式(Buck-Boost)斬波器 （160）
7.5 交流-交流變流電路 （161）
7.5.1 單相交流調壓電路 （161）
7.5.2 三相交流調壓電路 （163）
小結 （165）
習題 （165）
第8章 MATLAB在直流調速系統中的
套用 （166）
8.1 開環直流調速系統仿真 （166）
8.1.1 晶閘管直流開環調速系統模型 （166）
8.1.2 晶閘管直流開環調速系統參數
設定 （167）
8.1.3 晶閘管直流開環調速系統仿真和
系統分析 （169）
8.2 轉速閉環控制的直流調速系統仿真 （170）
8.2.1 ASR採用比例調節器 （170）
8.2.2 ASR採用比例-積分調節器 （172）
8.2.3 帶電流截止負反饋的轉速閉環
調速系統 （173）
8.3 轉速電流雙閉環直流調速系統仿真 （174）
8.3.1 雙閉環直流調速系統仿真模型 （174）
8.3.2 雙閉環直流調速系統仿真結果及
分析 （176）
8.4 可逆直流調速系統仿真 （177）
8.4.1 直流PWM可逆調速系統 （177）
8.4.2 α=β配合控制的直流V-M
系統仿真 （181）
8.4.3 邏輯無環流直流V-M系統仿真 （185）
小結 （187）
習題 （188）
第9章 MATLAB在交流調速系統中的
套用 （189）
9.1 轉速閉環控制的交流異步電動機變壓
調速系統 （189）
9.1.1 基本原理 （189）
9.1.2 系統仿真模型與參數設定 （189）
9.1.3 仿真結果分析 （192）
9.2 轉速開環的交流異步電動機恆壓頻
比控制調速系統 （193）
9.2.1 基本原理 （193）
9.2.2 系統仿真模型與參數設定 （194）
9.2.3 仿真結果分析 （196）
9.3 轉速閉環轉差頻率控制的變壓變頻
調速系統 （196）
9.3.1 基本原理 （196）
9.3.2 系統仿真模型與參數設定 （197）
9.3.3 仿真結果分析 （198）
9.4 轉速閉環、磁鏈開環控制的異步電動機
矢量控制調速系統 （199）
9.4.1 基本原理 （199）
9.4.2 系統仿真模型與參數設定 （199）
9.4.3 仿真結果分析 （204）
9.5 異步電動機直接轉矩控制調速
系統 （205）
9.5.1 基本原理 （205）
9.5.2 系統仿真模型與參數設定 （206）
9.5.3 仿真結果分析 （210）
9.6 轉速閉環、磁鏈閉環控制的異步電動機
矢量控制調速系統 （211）
9.6.1 基本原理 （211）
9.6.2 系統仿真模型與參數設定 （212）
9.6.3 仿真結果分析 （215）
小結 （215）
習題 （216）
第10章 MATLAB在電力系統中的
套用 （217）
10.1 電力系統潮流計算 （217）
10.1.1 簡單電力系統潮流計算仿真模型
構建 （217）
10.1.2 模型參數的設定 （217）
10.1.3 仿真分析結果 （220）
10.2 電力系統故障分析 （220）
10.2.1 無窮大功率電源供電系統三相短路
仿真實例 （220）
10.2.2 同步發電機突然短路的暫態過程
仿真實例 （222）
10.2.3 小電流接地系統單相故障仿真
實例 （224）
10.3 電力系統穩定性分析 （227）
10.3.1 簡單電力系統的暫態穩定性
仿真實例 （227）
10.3.2 簡單電力系統的靜態穩定性
仿真實例 （229）
10.4 電力系統繼電保護 （231）
10.4.1 電網相間短路的方向電流保護及
仿真 （231）
10.4.2 電網的距離保護及仿真 （237）
10.4.3 輸電線路的縱聯保護與仿真 （243）
10.4.4 自動重合閘與仿真 （246）
10.4.5 電力變壓器的繼電保護仿真 （249）
10.4.6 發電機的繼電保護與仿真 （252）
10.5 高壓直流輸電及柔性輸電 （256）
10.5.1 高壓直流輸電系統 （256）
10.5.2 靜止無功補償器 （260）
小結 （262）
習題 （262）
附錄A MATLAB函式一覽表 （264）
附錄B MATLAB函式分類索引 （275）
參考文獻 （280）
