控制系統(tǒng)的數(shù)字仿真及計算機輔助設(shè)計

內(nèi)容概要

控制系統(tǒng)的數(shù)字仿真及計算機輔助設(shè)計是利用數(shù)字計算機來分析、研究、設(shè)計自動控制系統(tǒng)，是從事自動控制研究、教學(xué)與工程設(shè)計技術(shù)人員必須掌握的一門技術(shù)。    本書對第1～5章控制系統(tǒng)數(shù)字仿真的內(nèi)容，在取材及編排上根據(jù)多年的教學(xué)與實踐經(jīng)驗做了一定的處理，以期突出基本原理及概念。第6～9章著重介紹作者在應(yīng)用實踐中已經(jīng)證明是行之有效的方法，從系統(tǒng)動態(tài)模型的建立、PID控制器、先進(jìn)控制器的設(shè)計仿真到分別基于頻域和時間域的控制系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與仿真應(yīng)用，并且結(jié)合了作者在實際應(yīng)用中的例子，具有鮮明的理論聯(lián)系實際的特色。第10章簡單介紹了目前國際上較通用的一些CACSD軟件及其功能，著重是目前應(yīng)用的主流產(chǎn)品MATLAB。    由于本書一方面立足于控制系統(tǒng)數(shù)字仿真及計算機輔助設(shè)計的基礎(chǔ)理論與概念，另一方面根據(jù)應(yīng)用經(jīng)驗注重于與實際相結(jié)合，并注意到知識的完整性與系統(tǒng)性，而沒有面面俱到地去羅列一些已經(jīng)廣泛見諸類似著作中的方法。

書籍目錄

1 概論 1.1 仿真技術(shù)概述 1.2 計算機輔助設(shè)計控制系統(tǒng)的形成與發(fā)展2 連續(xù)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型表示方法及實現(xiàn) 2.1 連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型表示方法 2.2 實現(xiàn)問題 3 連續(xù)系統(tǒng)的離散化 3.1 引言 3.2 數(shù)值分析方法 3.3 常用的數(shù)值積分方法 3.4 離散相似法離散連續(xù)系統(tǒng)4 連續(xù)控制系統(tǒng)的仿真 4.1 仿真模型的結(jié)構(gòu) 4.2 典型環(huán)節(jié)的離散化系統(tǒng)及其差分方程 4.3 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖的數(shù)值表示方法 4.4 非線性系統(tǒng)的仿真 4.5 關(guān)于仿真誤差及數(shù)值穩(wěn)定性問題5 采樣控制系統(tǒng)的數(shù)字仿真 5.1 計算機控制系統(tǒng)的仿真 5.2 數(shù)字控制器的仿真 5.3 差分方程的仿真6 計算機輔助建立系統(tǒng)動態(tài)模型 6.1 用經(jīng)典時域辨識去建立對象動態(tài)數(shù)學(xué)模型 6.2 用頻域法辨識系統(tǒng)模型 6.3 用相關(guān)分析法辨識系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)7 基于頻域的控制系統(tǒng)計算機輔助分析與設(shè)計 7.1 單變量系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 7.2 傳遞函數(shù)的頻率特性計算 7.3 基于頻域法的單變量控制系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計 7.4 多變量系統(tǒng)設(shè)計的現(xiàn)代頻域方法簡介8 PID控制器的計算機仿真與輔助設(shè)計 8.1 PID控制器 8.2 PID控制器的參數(shù)自動整定 8.3 魯棒PID控制器的參數(shù)整定9 基于時域的線性控制系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計 9.1 狀態(tài)反饋和極點配置 9.2 具有線性二次型性能指標(biāo)的最優(yōu)控制系統(tǒng) 9.3 魯棒控制器 9.4 模型預(yù)測控制器 9.5 計算機輔助設(shè)計控制系統(tǒng)的工程應(yīng)用實例之一 9.6 計算機輔助設(shè)計控制系統(tǒng)的工程應(yīng)用實例之二10 計算機控制系統(tǒng)設(shè)計與仿真軟件 10.1 CACSD簡介 10.2 MATLAB控制系統(tǒng)設(shè)計 10.3 SLICOT軟件 10.4 采樣控制系統(tǒng)軟件DirectSD 10.5 CACSD的技術(shù)現(xiàn)狀和展望參考文獻(xiàn)

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