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机电控制系统的建模与仿真

机电控制系统的建模与仿真
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作者: 著 , 著 , 著 , 著
出版社: 北京理工大学出版社
2022-06
版次: 1
ISBN: 9787576313499
装帧: 平装
开本: 16开
纸张: 胶版纸
页数: 259页
字数: 408.000千字
正文语种: 简体中文
丛书: 北京理工大学“双一流”建设精品出版工程
分类: 工程技术
  •   《机电控制系统的建模与仿真》是编者在长期教学科研基础上，借鉴和参考国内外经典教材，广泛吸取机电一体化建模仿真课程的教学经验及新研究成果编写而成。主要面向自动化专业和机电专业的学生，偏向控制系统设计与优化，研究对象集中为各类新型机电控制系统。
      《机电控制系统的建模与仿真》共9个章节，从系统组成和工作原理的概念出发，介绍建模与仿真的基本理论，并基于实例介绍仿真软件以及实践流程。其中：第1章为绪论，以实例概括性介绍机电控制系统以及计算机仿真；第2章介绍机电控制系统建模与仿真的基本理论：第3章介绍三种控制系统仿真软件――Matlab/Simulink、Adams以及V-REP的基本操作与应用；第4章到第9章从简单到复杂结合实例，介绍多个机电控制系统的建模与仿真案例：第4章介绍倒立摆系统的建模与仿真流程，第5章介绍基于阻抗原理的柔顺控制系统，第6章介绍四足机器人系统，第7章介绍Stewart型并联六自由度平台，第8章介绍六轮足机器人，第9章介绍基于V-REP的建模与运动控制实例。
      此外，《机电控制系统的建模与仿真》专门提供了二维码下载链接，并补充了大量的三维动画和视频教程，以供读者学习参考。 第1章 绪论
    1．1 机电控制系统概述
    1．1．1 基本概念
    1．1．2 构成要素
    1．1．3 关键技术
    1．1．4 发展趋势
    1．2 液压四足机器人――典型机电控制系统
    1．2．1 概述
    1．2．2 整体结构
    1．2．3 液压系统
    1．2．4 运动控制
    1．3 计算机仿真
    1．3．1 基本概念与过程
    1．3．2 仿真软件与算法

    第2章 建模仿真的基本理论
    2．1 数学模型
    2．1．1 模型的概念与分类
    2．1．2 数学模型的作用
    2．1．3 数学建模的原则
    2．1．4 数学建模的途径
    2．1．5 连续系统的数学模型
    2．2 数值积分算法
    2．2．1 基本公式
    2．2．2 误差分析、稳定性分析与步长控制
    2．2．3 积分方法的选择
    2．3 连续系统的离散化
    2．3．1 信号采样与保持
    2．3．2 Z变换理论
    2．3．3 Z变换的求法
    2．3．4 离散化方法

    第3章 建模仿真的常用软件
    3．1 实体建模软件SolidWorks
    3．1．1 软件简介
    3．1．2 界面功能介绍
    3．1．3 零件建模
    3．1．4 装配体
    3．2 控制仿真软件Matlab/Simulink
    3．2．1 软件简介
    3．2．2 Matlab基本操作
    3．2．3 Simulink基本操作
    3．3 多体动力学仿真软件Adams
    3．3．1 软件简介
    3．3．2 Adams/Matlab联合仿真
    3．3．3 Adams/SolidWorks联合仿真
    3．4 机器人仿真软件V-REP
    3．4．1 软件简介
    3．4．2 基本操作
    3．4．3 模型导入
    3．4．4 仿真实例――气泡机器人

    第4章 倒立摆建模与仿真
    4．1 倒立摆介绍
    4．2 倒立摆的机理建模与Matlab仿真
    4．2．1 机理建模
    4．2．2 Matlab仿真
    4．3 双闭环控制器设计与Matlab仿真
    4．3．1 摆角内环控制器设计
    4．3．2 位移外环控制器设计
    4．3．3 双闭环控制器Matlab仿真
    4．4 SolidWorks建模
    4．4．1 倒立摆零件
    4．4．2 装配
    4．4．3 模型导出
    4．5 倒立摆Adams建模与仿真
    4．5．1 SolidWorks模型导入
    4．5．2 Adams直接建模
    ……

    第5章 基于阻抗原理的柔顺控制
    第6章 四足式机器人的建模与仿真
    第7章 Stewart六自由度平台建模与仿真
    第8章 电动并联式六轮足式机器人的建模与仿真
    第9章 V-REP建模及仿真

    参考文献
  • 内容简介:
      《机电控制系统的建模与仿真》是编者在长期教学科研基础上，借鉴和参考国内外经典教材，广泛吸取机电一体化建模仿真课程的教学经验及新研究成果编写而成。主要面向自动化专业和机电专业的学生，偏向控制系统设计与优化，研究对象集中为各类新型机电控制系统。
      《机电控制系统的建模与仿真》共9个章节，从系统组成和工作原理的概念出发，介绍建模与仿真的基本理论，并基于实例介绍仿真软件以及实践流程。其中：第1章为绪论，以实例概括性介绍机电控制系统以及计算机仿真；第2章介绍机电控制系统建模与仿真的基本理论：第3章介绍三种控制系统仿真软件――Matlab/Simulink、Adams以及V-REP的基本操作与应用；第4章到第9章从简单到复杂结合实例，介绍多个机电控制系统的建模与仿真案例：第4章介绍倒立摆系统的建模与仿真流程，第5章介绍基于阻抗原理的柔顺控制系统，第6章介绍四足机器人系统，第7章介绍Stewart型并联六自由度平台，第8章介绍六轮足机器人，第9章介绍基于V-REP的建模与运动控制实例。
      此外，《机电控制系统的建模与仿真》专门提供了二维码下载链接，并补充了大量的三维动画和视频教程，以供读者学习参考。
  • 目录:
    第1章 绪论
    1．1 机电控制系统概述
    1．1．1 基本概念
    1．1．2 构成要素
    1．1．3 关键技术
    1．1．4 发展趋势
    1．2 液压四足机器人――典型机电控制系统
    1．2．1 概述
    1．2．2 整体结构
    1．2．3 液压系统
    1．2．4 运动控制
    1．3 计算机仿真
    1．3．1 基本概念与过程
    1．3．2 仿真软件与算法

    第2章 建模仿真的基本理论
    2．1 数学模型
    2．1．1 模型的概念与分类
    2．1．2 数学模型的作用
    2．1．3 数学建模的原则
    2．1．4 数学建模的途径
    2．1．5 连续系统的数学模型
    2．2 数值积分算法
    2．2．1 基本公式
    2．2．2 误差分析、稳定性分析与步长控制
    2．2．3 积分方法的选择
    2．3 连续系统的离散化
    2．3．1 信号采样与保持
    2．3．2 Z变换理论
    2．3．3 Z变换的求法
    2．3．4 离散化方法

    第3章 建模仿真的常用软件
    3．1 实体建模软件SolidWorks
    3．1．1 软件简介
    3．1．2 界面功能介绍
    3．1．3 零件建模
    3．1．4 装配体
    3．2 控制仿真软件Matlab/Simulink
    3．2．1 软件简介
    3．2．2 Matlab基本操作
    3．2．3 Simulink基本操作
    3．3 多体动力学仿真软件Adams
    3．3．1 软件简介
    3．3．2 Adams/Matlab联合仿真
    3．3．3 Adams/SolidWorks联合仿真
    3．4 机器人仿真软件V-REP
    3．4．1 软件简介
    3．4．2 基本操作
    3．4．3 模型导入
    3．4．4 仿真实例――气泡机器人

    第4章 倒立摆建模与仿真
    4．1 倒立摆介绍
    4．2 倒立摆的机理建模与Matlab仿真
    4．2．1 机理建模
    4．2．2 Matlab仿真
    4．3 双闭环控制器设计与Matlab仿真
    4．3．1 摆角内环控制器设计
    4．3．2 位移外环控制器设计
    4．3．3 双闭环控制器Matlab仿真
    4．4 SolidWorks建模
    4．4．1 倒立摆零件
    4．4．2 装配
    4．4．3 模型导出
    4．5 倒立摆Adams建模与仿真
    4．5．1 SolidWorks模型导入
    4．5．2 Adams直接建模
    ……

    第5章 基于阻抗原理的柔顺控制
    第6章 四足式机器人的建模与仿真
    第7章 Stewart六自由度平台建模与仿真
    第8章 电动并联式六轮足式机器人的建模与仿真
    第9章 V-REP建模及仿真

    参考文献
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