控制系统MATLAB仿真与应用
出版时间:
2017-10
版次:
1
ISBN:
9787111580829
定价:
55.00
装帧:
平装
开本:
16开
纸张:
胶版纸
页数:
294页
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《控制系统MATLAB仿真与应用》从控制系统仿真的实际应用出发，在MATLAB语言基础上，系统讲述了控制系统计算机辅助设计的理论、方法及应用，主要内容分为三部分：MATLAB基础知识、控制系统分析与设计和综合应用实例。首先介绍了MATLAB 基础知识，包括概述、MATLAB程序设计基础与MATLAB 图形设计；然后着重阐述了控制系统数学模型及其MATLAB描述；介绍了控制系统分析与设计的基本控制理论与方法；在MATLAB平台下讲述了控制系统计算机辅助分析及设计； 在介绍Simulink基础上，阐述了控制系统Simulink仿真；后从不同角度给出了几个控制系统MATLAB仿真实例。
《控制系统MATLAB仿真与应用》可作为高等院校电气信息类电气工程及其自动化、自动化等相关专业本科生和研究生的教材或参考书，也可作为从事控制理论与控制工程相关技术人员学习的参考用书。
《控制系统MATLAB仿真与应用》配有电子教案，需要的教师可登录www.cmpedu.com免费注册，审核通过后下载，或联系编辑索取（QQ：2966938356，电话：010-88379739）。 前言
第1章概述
1.1控制系统计算机辅助设计概述
1.1.1控制系统概述
1.1.2控制系统计算机辅助设计的发展及应用
1.2MATLAB简介
1.2.1MATLAB安装与启动
1.2.2程序界面环境
1.2.3目录设置与文件管理
1.2.4Simulink仿真环境
1.3本章小结
1.4习题
第2章MATLAB程序设计基础
2.1基本数据
2.1.1变量定义与管理
2.1.2数组与矩阵运算
2.1.3胞元与结构
2.2基本运算
2.2.1矩阵运算
2.2.2多项式运算
2.2.3常用函数运算
2.2.4符号运算
2.3程序设计
2.3.1基本语法
2.3.2程序结构
2.3.3逻辑控制
2.4M函数与M文件
2.4.1M函数
2.4.2M文件
2.5程序调试
2.5.1调试环境设置
2.5.2调试基本方式
2.6基本文件操作
2.6.1高级文件操作
2.6.2低级文件操作
2.6.3import操作
2.7本章小结
2.8习题
第3章MATLAB图形设计
3.1二维图形
3.1.1基本二维图形
3.1.2图形格式与标注
3.1.3二维专用图形
3.2三维图形
3.2.1基本三维曲线图形
3.2.2基本三维曲面图形
3.2.3三维专用图形
3.3图形界面
3.3.1图形窗口编辑
3.3.2图形窗口设计
3.4本章小结
3.5习题
第4章控制系统数学模型及其MATLAB描述
4.1控制系统概述
4.1.1系统组成
4.1.2控制方式
4.1.3控制类型
4.1.4控制目标
4.2常用数学模型及MATLAB描述
4.2.1微分方程
4.2.2传递函数
4.2.3系统结构框图
4.2.4状态空间表达式
4.3基于MATLAB的数学模型转换
4.3.1传递函数各形式的相互转换
4.3.2传递函数与状态空间表达式相互转换
4.3.3相似变换
4.3.4最小实现
4.4本章小结
4.5习题
第5章控制系统计算机辅助分析
5.1基于MATLAB的稳定性分析
5.1.1时域法稳定性分析
5.1.2根轨迹法稳定性分析
5.1.3频域法稳定性分析
5.1.4李雅普诺夫法稳定性分析
5.2基于MATLAB的随动性分析
5.2.1时域法随动性分析
5.2.2根轨迹法随动性分析
5.2.3频域法随动性分析
5.3基于MATLAB的准确性分析
5.3.1稳态误差
5.3.2动态误差
5.4基于MATLAB的能控性与能观性分析
5.4.1能控性分析
5.4.2能观性分析
5.5本章小结
5.6习题
第6章控制系统计算机辅助设计
6.1控制系统设计的基本方法
6.1.1经典方法
6.1.2现代方法
6.2基于MATLAB的根轨迹设计
6.2.1根轨迹方程
6.2.2增益设计法
6.2.3补偿设计法
6.3基于MATLAB的频率特性设计
6.3.1相位超前法
6.3.2相位滞后法
6.3.3相位滞后-超前法
6.4基于MATLAB的PID控制器设计
6.4.1PID控制规律
6.4.2模拟PID控制法
6.4.3数字PID控制法
6.5基于MATLAB的状态反馈设计
6.5.1状态反馈
6.5.2极点配置法
6.5.3状态观测器
6.6基于MATLAB的二次型优化设计
6.6.1连续系统最优二次型
6.6.2离散系统最优二次型
6.6.3二次型最优调节器设计
6.7本章小结
6.8习题
第7章控制系统Simulink仿真
7.1Simulink仿真环境
7.1.1基本模块
7.1.2基本设置
7.2Simulink功能模块
7.2.1基本功能模块
7.2.2自定义功能模块
7.3Simulink S函数
7.3.1S函数描述
7.3.2S函数设计
7.4控制系统Simulink仿真应用
7.4.1离散控制系统仿真
7.4.2连续控制系统仿真
7.5本章小结
7.6习题
第8章控制系统MATLAB仿真实例
8.1空调控制系统设计
8.1.1空调控制系统建模
8.1.2空调控制系统仿真
8.2锅炉内胆水温控制系统设计
8.2.1锅炉内胆温度数学模型建立
8.2.2锅炉内胆温度控制方案
8.2.3锅炉内胆水温控制系统仿真
8.3直流调速系统Simulink仿真设计
8.3.1直流调速系统设计
8.3.2比例积分控制的无静差直流调速系统数学建模
8.3.3直流调速系统Simulink仿真
8.4移动机器人SLAM设计
8.4.1基于EKF的SLAM方法
8.4.2移动机器人建模
8.4.3移动机器人EKF-SLAM仿真
8.5本章小结
附录MATLAB与C语言混合编程方法简介
参考文献
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内容简介:
《控制系统MATLAB仿真与应用》从控制系统仿真的实际应用出发，在MATLAB语言基础上，系统讲述了控制系统计算机辅助设计的理论、方法及应用，主要内容分为三部分：MATLAB基础知识、控制系统分析与设计和综合应用实例。首先介绍了MATLAB 基础知识，包括概述、MATLAB程序设计基础与MATLAB 图形设计；然后着重阐述了控制系统数学模型及其MATLAB描述；介绍了控制系统分析与设计的基本控制理论与方法；在MATLAB平台下讲述了控制系统计算机辅助分析及设计； 在介绍Simulink基础上，阐述了控制系统Simulink仿真；后从不同角度给出了几个控制系统MATLAB仿真实例。
《控制系统MATLAB仿真与应用》可作为高等院校电气信息类电气工程及其自动化、自动化等相关专业本科生和研究生的教材或参考书，也可作为从事控制理论与控制工程相关技术人员学习的参考用书。
《控制系统MATLAB仿真与应用》配有电子教案，需要的教师可登录www.cmpedu.com免费注册，审核通过后下载，或联系编辑索取（QQ：2966938356，电话：010-88379739）。
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目录:
前言
第1章概述
1.1控制系统计算机辅助设计概述
1.1.1控制系统概述
1.1.2控制系统计算机辅助设计的发展及应用
1.2MATLAB简介
1.2.1MATLAB安装与启动
1.2.2程序界面环境
1.2.3目录设置与文件管理
1.2.4Simulink仿真环境
1.3本章小结
1.4习题
第2章MATLAB程序设计基础
2.1基本数据
2.1.1变量定义与管理
2.1.2数组与矩阵运算
2.1.3胞元与结构
2.2基本运算
2.2.1矩阵运算
2.2.2多项式运算
2.2.3常用函数运算
2.2.4符号运算
2.3程序设计
2.3.1基本语法
2.3.2程序结构
2.3.3逻辑控制
2.4M函数与M文件
2.4.1M函数
2.4.2M文件
2.5程序调试
2.5.1调试环境设置
2.5.2调试基本方式
2.6基本文件操作
2.6.1高级文件操作
2.6.2低级文件操作
2.6.3import操作
2.7本章小结
2.8习题
第3章MATLAB图形设计
3.1二维图形
3.1.1基本二维图形
3.1.2图形格式与标注
3.1.3二维专用图形
3.2三维图形
3.2.1基本三维曲线图形
3.2.2基本三维曲面图形
3.2.3三维专用图形
3.3图形界面
3.3.1图形窗口编辑
3.3.2图形窗口设计
3.4本章小结
3.5习题
第4章控制系统数学模型及其MATLAB描述
4.1控制系统概述
4.1.1系统组成
4.1.2控制方式
4.1.3控制类型
4.1.4控制目标
4.2常用数学模型及MATLAB描述
4.2.1微分方程
4.2.2传递函数
4.2.3系统结构框图
4.2.4状态空间表达式
4.3基于MATLAB的数学模型转换
4.3.1传递函数各形式的相互转换
4.3.2传递函数与状态空间表达式相互转换
4.3.3相似变换
4.3.4最小实现
4.4本章小结
4.5习题
第5章控制系统计算机辅助分析
5.1基于MATLAB的稳定性分析
5.1.1时域法稳定性分析
5.1.2根轨迹法稳定性分析
5.1.3频域法稳定性分析
5.1.4李雅普诺夫法稳定性分析
5.2基于MATLAB的随动性分析
5.2.1时域法随动性分析
5.2.2根轨迹法随动性分析
5.2.3频域法随动性分析
5.3基于MATLAB的准确性分析
5.3.1稳态误差
5.3.2动态误差
5.4基于MATLAB的能控性与能观性分析
5.4.1能控性分析
5.4.2能观性分析
5.5本章小结
5.6习题
第6章控制系统计算机辅助设计
6.1控制系统设计的基本方法
6.1.1经典方法
6.1.2现代方法
6.2基于MATLAB的根轨迹设计
6.2.1根轨迹方程
6.2.2增益设计法
6.2.3补偿设计法
6.3基于MATLAB的频率特性设计
6.3.1相位超前法
6.3.2相位滞后法
6.3.3相位滞后-超前法
6.4基于MATLAB的PID控制器设计
6.4.1PID控制规律
6.4.2模拟PID控制法
6.4.3数字PID控制法
6.5基于MATLAB的状态反馈设计
6.5.1状态反馈
6.5.2极点配置法
6.5.3状态观测器
6.6基于MATLAB的二次型优化设计
6.6.1连续系统最优二次型
6.6.2离散系统最优二次型
6.6.3二次型最优调节器设计
6.7本章小结
6.8习题
第7章控制系统Simulink仿真
7.1Simulink仿真环境
7.1.1基本模块
7.1.2基本设置
7.2Simulink功能模块
7.2.1基本功能模块
7.2.2自定义功能模块
7.3Simulink S函数
7.3.1S函数描述
7.3.2S函数设计
7.4控制系统Simulink仿真应用
7.4.1离散控制系统仿真
7.4.2连续控制系统仿真
7.5本章小结
7.6习题
第8章控制系统MATLAB仿真实例
8.1空调控制系统设计
8.1.1空调控制系统建模
8.1.2空调控制系统仿真
8.2锅炉内胆水温控制系统设计
8.2.1锅炉内胆温度数学模型建立
8.2.2锅炉内胆温度控制方案
8.2.3锅炉内胆水温控制系统仿真
8.3直流调速系统Simulink仿真设计
8.3.1直流调速系统设计
8.3.2比例积分控制的无静差直流调速系统数学建模
8.3.3直流调速系统Simulink仿真
8.4移动机器人SLAM设计
8.4.1基于EKF的SLAM方法
8.4.2移动机器人建模
8.4.3移动机器人EKF-SLAM仿真
8.5本章小结
附录MATLAB与C语言混合编程方法简介
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