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控制系統MATLAB仿真 版權信息
- ISBN：9787568294546
- 條形碼：9787568294546 ; 978-7-5682-9454-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
控制系統MATLAB仿真 內容簡介
本書以MATLAB 9.5 (MATLAB R2018b) 為仿真平臺, 較全面地介紹了自動控制系統的建模、分析、仿真、校正與設計的基本原理和方法。全書共分7章, 其內容包括緒論、MATLAB計算基礎、Simulink仿真、控制系統數學模型、控制系統時域分析法、頻域分析法和控制系統校正與綜合應用等。
控制系統MATLAB仿真 目錄
第1章 緒論
1．1 自動控制理論的發展與應用
1．1．1 自動控制理論的發展
1．1．2 自動控制理論的應用
1．2 自動控制系統的基本概念
1．2．1 自動控制系統的基本分類
1．2．2 自動控制系統的基本組成和應用示例
1．2．3 反饋控制系統的品質要求
1．2．4 自動控制系統的其他分類
1．3 控制系統計算機仿真
1．3．1 計算機仿真技術概述
1．3．2 控制系統計算機仿真的實質
1．4 MATLAB-Simulink下的控制系統仿真
1．4．1 MATLAB仿真軟件
1．4．2 MATLAB-Simulink的仿真特點
1．4．3 與控制系統設計與分析、測試相關的基礎工具箱
練習題
第2章 MATLAB計算基礎
2．1 MATLAB桌面操作環境
2．1．1 MATLAB啟動和退出
2．1．2 MATLAB操作窗口
2．1．3 命令行窗口中的常用命令
2．1．4 MATLAB文件管理
2．1．5 MATLAB幫助功能
2．2 MATLAB數值計算
2．2．1 數值類型
2．2．2 矩陣運算
2．3 關系運算和邏輯運算
2．4 符號運算
2．4．1 MATLAB符號運算基礎
2．4．2 控制系統中常用的符號運算
2．5 復數與復變函數運算
2．5．1 復數運算基礎
2．5．2 留數及其基本運算
2．5．3 拉普拉斯變換及拉普拉斯反變換
2．5．4 z變換及其反變換
2．6 MATLAB常用繪圖指令
2．6．1 基本的繪圖指令
2．6．2 圖形窗口處理指令和添加/刪除柵格指令
2．6．3 應用型繪圖指令
2．6．4 坐標軸相關的指令
2．6．5 文字標示指令
2．6．6 圖形保持/覆蓋指令
2．7 MATLAB的M文件和程序設計
2．7．1 M文件的概述
2．7．2 MATLAB程序流程控制結構
2．7．3 MATLAB程序設計原則和程序調試
練習題
第3章 Simulink仿真
3．1 Simulink仿真概述
3．1．1 Simulink簡介
3．1．2 Simulink的仿真特征和啟動方式
3．1．3 Simulink建模仿真
3．2 Simulink的模塊庫簡介
3．2．1 Simulink模塊庫瀏覽窗口
3．2．2 Simulink模塊庫分類
3．2．3 控制系統仿真中*常用的模塊和模塊集
3．3 Simulink功能模塊的處理
3．3．1 Simulink功能模塊參數設置
3．3．2 Simulink模塊的基本操作
3．3．3 Simulink模塊間的連線處理
3．4 Simulink仿真設置
3．4．1 Solver參數設置
3．4．2 Data Inport/Export設置
3．4．3 啟動仿真與實例
3．5 Simulink仿真示例
3．6 Simulink自定義功能模塊
3．6．1 自定義功能模塊的創建
3．6．2 自定義功能模塊的封裝
3．7 S-Function的設計與應用
3．7．1 S-Function的概念
3．7．2 Simulink的仿真運行原理
3．7．3 S-Function的基本結構
3．7．4 S-Function設計示例
練習題
第4章 控制系統數學模型
4．1 動態過程微分方程描述和建立
4．2 拉普拉斯變換與控制系統模型
4．2．1 拉普拉斯變換求解微分方程
4．2．2 拉普拉斯變換示例
4．3 數學模型描述
4．3．1 傳遞函數模型
4．3．2 零、極點增益模型
4．3．3 狀態空間模型
4．4 MATLAB/Simulink在模型中的應用
4．4．1 多項式處理相關的函數
4．4．2 建立傳遞函數相關的函數
4．4．3 建立零、極點增益模型相關函數
4．4．4 建立狀態空間模型相關的函數
4．4．5 Simulink中的控制系統模型表示
4．4．6 Simulink模型與狀態空間模型的轉化
4．5 系統模型轉換及連接
4．5．1 模型轉換
4．5．2 系統的組合連接和MATLAB示例
4．6 MATLAB/Simulink應用實例
練習題
第5章 控制系統時域分析法
5．1 時域響應分析
5．1．1 典型輸入信號及其拉普拉斯變換
5．1．2 瞬態響應與穩態響應
5．1．3 控制系統時域響應的性能指標
5．1．4 一階系統的時域分析
5．1．5 典型二階系統的瞬態性能
5．1．6 高階系統的時域分析
5．2 MATLAB/Simulink在時域分析中的應用
5．2．1 時域分析中MATLAB函數的應用
5．2．2 時域響應性能指標求取
5．3 系統穩定性分析
5．3．1 穩定性的定義與分析
5．3．2 穩定性判據
5．3．3 穩態誤差分析
5．4 綜合實例及MATLAB/Simulink應用
練習題
第6章 頻域分析法
6．1 頻率特性
6．1．1 頻率特性的基本概念
6．1．2 頻率特性的表示方法
6．2 基于頻域法的控制系統穩定性能分析
6．2．1 頻域法的Nyquist穩定判據
6．2．2 頻域法的Bode穩定判據
6．3 控制系統的相對穩定性
6．3．1 相對穩定性
6．3．2 系統穩定性能指標的求取
6．4 MATLAB在頻域法中分析與繪制曲線的應用
6．4．1 MATLAB頻域分析和繪制響應曲線的相關函數
6．4．2 MATLAB頻域分析示例
練習題
第7章 控制系統校正與參數整定
7．1 控制系統校正簡介
7．1．1 控制系統性能指標
7．1．2 控制系統校正的方法
7．2 基于頻域法的控制系統校正
7．2．1 頻域法的串聯超前校正
7．2．2 頻域法的串聯滯后校正
7．2．3 頻域法的串聯滯后一超前校正
7．3 基于根軌跡法的控制系統校正
7．3．1 根軌跡法的串聯超前校正
7．3．2 根軌跡法的串聯滯后校正
7．3．3 根軌跡法的串聯超前一滯后校正
7．4 PID控制器設計及MATLAB/Simulink應用
7．4．1 PID控制器簡述
7．4．2 比例控制
7．4．3 微分控制
7．4．4 比例微分控制
7．4．5 積分控制
7．4．6 比例積分控制
7．4．7 比例積分微分控制
7．5 PID控制器參數整定
7．5．1 響應曲線法
7．5．2 臨界比例度法
7．5．3 衰減曲線法
練習題
參考文獻
1．1 自動控制理論的發展與應用
1．1．1 自動控制理論的發展
1．1．2 自動控制理論的應用
1．2 自動控制系統的基本概念
1．2．1 自動控制系統的基本分類
1．2．2 自動控制系統的基本組成和應用示例
1．2．3 反饋控制系統的品質要求
1．2．4 自動控制系統的其他分類
1．3 控制系統計算機仿真
1．3．1 計算機仿真技術概述
1．3．2 控制系統計算機仿真的實質
1．4 MATLAB-Simulink下的控制系統仿真
1．4．1 MATLAB仿真軟件
1．4．2 MATLAB-Simulink的仿真特點
1．4．3 與控制系統設計與分析、測試相關的基礎工具箱
練習題
第2章 MATLAB計算基礎
2．1 MATLAB桌面操作環境
2．1．1 MATLAB啟動和退出
2．1．2 MATLAB操作窗口
2．1．3 命令行窗口中的常用命令
2．1．4 MATLAB文件管理
2．1．5 MATLAB幫助功能
2．2 MATLAB數值計算
2．2．1 數值類型
2．2．2 矩陣運算
2．3 關系運算和邏輯運算
2．4 符號運算
2．4．1 MATLAB符號運算基礎
2．4．2 控制系統中常用的符號運算
2．5 復數與復變函數運算
2．5．1 復數運算基礎
2．5．2 留數及其基本運算
2．5．3 拉普拉斯變換及拉普拉斯反變換
2．5．4 z變換及其反變換
2．6 MATLAB常用繪圖指令
2．6．1 基本的繪圖指令
2．6．2 圖形窗口處理指令和添加/刪除柵格指令
2．6．3 應用型繪圖指令
2．6．4 坐標軸相關的指令
2．6．5 文字標示指令
2．6．6 圖形保持/覆蓋指令
2．7 MATLAB的M文件和程序設計
2．7．1 M文件的概述
2．7．2 MATLAB程序流程控制結構
2．7．3 MATLAB程序設計原則和程序調試
練習題
第3章 Simulink仿真
3．1 Simulink仿真概述
3．1．1 Simulink簡介
3．1．2 Simulink的仿真特征和啟動方式
3．1．3 Simulink建模仿真
3．2 Simulink的模塊庫簡介
3．2．1 Simulink模塊庫瀏覽窗口
3．2．2 Simulink模塊庫分類
3．2．3 控制系統仿真中*常用的模塊和模塊集
3．3 Simulink功能模塊的處理
3．3．1 Simulink功能模塊參數設置
3．3．2 Simulink模塊的基本操作
3．3．3 Simulink模塊間的連線處理
3．4 Simulink仿真設置
3．4．1 Solver參數設置
3．4．2 Data Inport/Export設置
3．4．3 啟動仿真與實例
3．5 Simulink仿真示例
3．6 Simulink自定義功能模塊
3．6．1 自定義功能模塊的創建
3．6．2 自定義功能模塊的封裝
3．7 S-Function的設計與應用
3．7．1 S-Function的概念
3．7．2 Simulink的仿真運行原理
3．7．3 S-Function的基本結構
3．7．4 S-Function設計示例
練習題
第4章 控制系統數學模型
4．1 動態過程微分方程描述和建立
4．2 拉普拉斯變換與控制系統模型
4．2．1 拉普拉斯變換求解微分方程
4．2．2 拉普拉斯變換示例
4．3 數學模型描述
4．3．1 傳遞函數模型
4．3．2 零、極點增益模型
4．3．3 狀態空間模型
4．4 MATLAB/Simulink在模型中的應用
4．4．1 多項式處理相關的函數
4．4．2 建立傳遞函數相關的函數
4．4．3 建立零、極點增益模型相關函數
4．4．4 建立狀態空間模型相關的函數
4．4．5 Simulink中的控制系統模型表示
4．4．6 Simulink模型與狀態空間模型的轉化
4．5 系統模型轉換及連接
4．5．1 模型轉換
4．5．2 系統的組合連接和MATLAB示例
4．6 MATLAB/Simulink應用實例
練習題
第5章 控制系統時域分析法
5．1 時域響應分析
5．1．1 典型輸入信號及其拉普拉斯變換
5．1．2 瞬態響應與穩態響應
5．1．3 控制系統時域響應的性能指標
5．1．4 一階系統的時域分析
5．1．5 典型二階系統的瞬態性能
5．1．6 高階系統的時域分析
5．2 MATLAB/Simulink在時域分析中的應用
5．2．1 時域分析中MATLAB函數的應用
5．2．2 時域響應性能指標求取
5．3 系統穩定性分析
5．3．1 穩定性的定義與分析
5．3．2 穩定性判據
5．3．3 穩態誤差分析
5．4 綜合實例及MATLAB/Simulink應用
練習題
第6章 頻域分析法
6．1 頻率特性
6．1．1 頻率特性的基本概念
6．1．2 頻率特性的表示方法
6．2 基于頻域法的控制系統穩定性能分析
6．2．1 頻域法的Nyquist穩定判據
6．2．2 頻域法的Bode穩定判據
6．3 控制系統的相對穩定性
6．3．1 相對穩定性
6．3．2 系統穩定性能指標的求取
6．4 MATLAB在頻域法中分析與繪制曲線的應用
6．4．1 MATLAB頻域分析和繪制響應曲線的相關函數
6．4．2 MATLAB頻域分析示例
練習題
第7章 控制系統校正與參數整定
7．1 控制系統校正簡介
7．1．1 控制系統性能指標
7．1．2 控制系統校正的方法
7．2 基于頻域法的控制系統校正
7．2．1 頻域法的串聯超前校正
7．2．2 頻域法的串聯滯后校正
7．2．3 頻域法的串聯滯后一超前校正
7．3 基于根軌跡法的控制系統校正
7．3．1 根軌跡法的串聯超前校正
7．3．2 根軌跡法的串聯滯后校正
7．3．3 根軌跡法的串聯超前一滯后校正
7．4 PID控制器設計及MATLAB/Simulink應用
7．4．1 PID控制器簡述
7．4．2 比例控制
7．4．3 微分控制
7．4．4 比例微分控制
7．4．5 積分控制
7．4．6 比例積分控制
7．4．7 比例積分微分控制
7．5 PID控制器參數整定
7．5．1 響應曲線法
7．5．2 臨界比例度法
7．5．3 衰減曲線法
練習題
參考文獻
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控制系統MATLAB仿真 作者簡介
沈清波 男 1958年2月27日生，副教授，1997年3月畢業于東北大學信息科學與工程學院 碩士研究生。退休前工作于遼寧石油化工大學信息與控制工程學院自動化系。2018年1月至今在沈陽工學院信息與控制學院自動化系專業教師。講授控制系統仿真、網絡與總線技術等課程。
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