MATLAB/Simulink與控制系統(tǒng)仿真

內(nèi)容概要

　　本書從應(yīng)用角度出發(fā)，系統(tǒng)地介紹了MATLAB／Simulink及其在自動(dòng)控制中的應(yīng)用。結(jié)合MATLAB／Simulink的使用，通過(guò)典型實(shí)例，全面闡述了自動(dòng)控制的基本原理以及控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的主要方法。全書共分13章，包括自動(dòng)控制系統(tǒng)與仿真基礎(chǔ)知識(shí)、MATLAB計(jì)算及仿真基礎(chǔ)、Simulink仿真基礎(chǔ)、控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型、時(shí)域分析法、根軌跡分析法、頻域分析法、控制系統(tǒng)校正與綜合、線性系統(tǒng)狀態(tài)空間分析、線性系統(tǒng)狀態(tài)空間設(shè)計(jì)、非線性系統(tǒng)、離散控制系統(tǒng)、最優(yōu)控制等。各章通過(guò)精心設(shè)計(jì)的應(yīng)用實(shí)例、綜合實(shí)例和習(xí)題幫助讀者理解和掌握自動(dòng)控制原理以及MATLAB／Simulink相關(guān)功能和工具的使用?！　”緯髡鹿?jié)之間既相互聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立，讀者可根據(jù)自己需要選擇閱讀。本書可作為自動(dòng)化、控制工程、機(jī)電、計(jì)算機(jī)等專業(yè)高等院校學(xué)生和研究生的教學(xué)參考用書，也可供自動(dòng)化、控制工程、電子信息及其相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)和研究人員參考。

書籍目錄

第1章 自動(dòng)控制系統(tǒng)與仿真基礎(chǔ)知識(shí)1.1 引言1.2 自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念1.3 自動(dòng)控制系統(tǒng)分類1.4 控制系統(tǒng)仿真基本概念1.5 MATLAB與控制系統(tǒng)仿真1.6 MATLAB 7中控制相關(guān)的工具箱第2章 MATLAB計(jì)算及仿真基礎(chǔ)2.1 引言2.2 MATLAB概述2.3 MATLAB桌面操作環(huán)境2.4 MATLAB數(shù)值計(jì)算2.5 關(guān)系運(yùn)算和邏輯運(yùn)算2.6 符號(hào)運(yùn)算2.7 復(fù)數(shù)和復(fù)變函數(shù)運(yùn)算2.8 MATLAB常用繪圖命令2.9 MATLAB程序設(shè)計(jì)第3章 Simulink仿真基礎(chǔ)3.1 引言3.2 Simulink仿真概述3.3 Simulink的模塊庫(kù)簡(jiǎn)介3.4 Simulink功能模塊的處理3.5 Simulink仿真設(shè)置3.6 Simulink仿真舉例3.7 Simulink自定義功能模塊3.8 S函數(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用第4章 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型4.1 引言4.2 動(dòng)態(tài)過(guò)程微分方程描述4.3 拉氏變換與控制系統(tǒng)模型4.4 數(shù)學(xué)模型描述4.5 MATLAB/Simulink在模型中的應(yīng)用4.6 系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)換及連接4.7 非線性數(shù)學(xué)模型的線性化4.8 綜合實(shí)例及MATLAB/Simulink應(yīng)用習(xí)題第5章 時(shí)域分析法5.1 引言5.2 時(shí)域響應(yīng)分析5.3 MATLAB/Simulink在時(shí)域分析中的應(yīng)用5.4 穩(wěn)定性分析5.5 綜合實(shí)例及MATLAB/Simulink應(yīng)用習(xí)題第6章 根軌跡分析法6.1 引言6.2 根軌跡定義6.3 根軌跡法基礎(chǔ)6.4 其他形式的根軌跡6.5 用根軌跡法分析系統(tǒng)的暫態(tài)特性6.6 綜合實(shí)例及MATLAB/Simulink應(yīng)用習(xí)題第7章 頻域分析法7.1 引言7.2 頻率特性基本概念7.3 頻率特性的表示方法7.4 系統(tǒng)開環(huán)頻率特性作圖7.5 頻率響應(yīng)分析7.6 MATLAB在頻率法中的應(yīng)用7.7 頻率法的穩(wěn)定性分析習(xí)題第8章 控制系統(tǒng)校正與綜合8.1 引言8.2 控制系統(tǒng)校正與綜合基礎(chǔ)8.3 PID控制器設(shè)計(jì)及MATLAB/Simulink應(yīng)用8.4 控制系統(tǒng)校正的根軌跡法8.5 控制系統(tǒng)校正的頻率響應(yīng)法8.6 綜合實(shí)例及MATLAB/Simulink應(yīng)用習(xí)題第9章 線性系統(tǒng)狀態(tài)空間分析9.1 引言9.2 線性系統(tǒng)狀態(tài)空間基礎(chǔ)9.3 線性系統(tǒng)的狀態(tài)可控性與狀態(tài)可觀性9.4 線性系統(tǒng)穩(wěn)定性分析9.5 綜合實(shí)例及MATLAB/Simulink應(yīng)用習(xí)題第10章 線性系統(tǒng)狀態(tài)空間設(shè)計(jì)10.1 引言10.2 狀態(tài)反饋與極點(diǎn)配置10.3 狀態(tài)觀測(cè)器10.4 綜合實(shí)例及MATLAB/Simulink應(yīng)用習(xí)題第11章 非線性系統(tǒng)11.1 引言11.2 非線性系統(tǒng)概述11.3 相平面法11.4 描述函數(shù)法11.5 MATLAB/Simulink在非線性系統(tǒng)分析中的應(yīng)用11.6 綜合實(shí)例及MATLAB/Simulink應(yīng)用習(xí)題第12章 離散控制系統(tǒng)第13章 最優(yōu)控制附錄A 控制系統(tǒng)相關(guān)的MATLAB函數(shù)附錄B Simulink模塊庫(kù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章 自動(dòng)控制系統(tǒng)與仿真基礎(chǔ)知識(shí)1.1 引言本章描述自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念及自動(dòng)控制系統(tǒng)仿真的基本知識(shí)，介紹自動(dòng)控制系統(tǒng)與仿真的概念、組成、分類以及MATLAB控制系統(tǒng)仿真等基礎(chǔ)知識(shí)。通過(guò)本章，讀者對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)與仿真以及本書的主要內(nèi)容能有整體的認(rèn)識(shí)。1.2 自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，需要對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和工藝過(guò)程進(jìn)行控制，使被控的物理量按照期望的規(guī)律變化。這些被控制的設(shè)備或過(guò)程稱為控制對(duì)象或?qū)ο?，被控制的物理量稱為被控制量或輸出量。在實(shí)際的條件下，生產(chǎn)設(shè)備或工藝過(guò)程中有許多外部作用，一般只考慮對(duì)輸出量影響最大的量，這些量稱為輸入量。從被控對(duì)象和輸出量的影響來(lái)看，輸入量可分為兩種類型。一種輸入作用是為了保證對(duì)象的行為達(dá)到所要求的目標(biāo)，這一類輸入量稱為控制量或給定量。另一種輸入作用則相反，它妨礙對(duì)象的行為達(dá)到目標(biāo)，這類作用稱為擾動(dòng)作用，輸入量稱為擾動(dòng)量?？刂频娜蝿?wù)實(shí)際上就是形成控制作用的變化規(guī)律，使得不管是否存在擾動(dòng)對(duì)象都能得到所期望的行為。

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