书籍详情
MATLAB控制工程工具箱技术手册
作者：魏巍主编
出版社：国防工业出版社
出版时间：2004-01-01
ISBN：9787118032055
定价：¥45.00
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内容简介
本书基于MATLAB 6．5正式版（Release 13），为读者提供了使用MATLAB的实践性指导。本书主要介绍了MATLAB中与控制工程相关的6个基础工具箱：系统辨识工具箱、控制系统工具箱、鲁棒控制工具箱、模型预测控制工具箱、模糊逻辑工具箱和非线性控制设计模块，同时提供了MATLAB中的一些基础知识。在讲解6个工具箱的过程中，本书还讲解了一些工程应用方面的背景知识，并对每个函数的功能、语法和参数做了详细的说明，对许多重要的函数都给出了具体的示例程序。本书可以作为高等院校控制工程专业本科生、研究生教材使用，也可作为广大科研工程技术人员的参考用书。
作者简介
暂缺《MATLAB控制工程工具箱技术手册》作者简介
目录
第1章 MATLAB基础
1. 1 MATLAB的历史
1. 1. 1 MATLAB的产生
1. 1. 2 MATLAB的发展
1. 2 MATLAB系统构成
1. 2. 1 MATLAB的系统构成
1. 2. 2 MATLAB工具箱及应用介绍
1. 3 开始使用MATLAB
1. 3. 1 MATLAB的启动
1. 3. 2 样例
1. 3. 3 MATLAB初步知识
第2章 MATLAB系统辨识工具箱
2. 1 系统辨识的原理及辨识模型的简介
2. 1. 1 基本原理
2. 1. 2 常用的模型类
2. 2 系统辨识工具箱函数
2. 2. 1 模型建立和转换的函数介绍
2. 2. 2 非参数模型类的辨识函数介绍
2. 2. 3 参数模型类的辨识函数介绍
2. 2. 4 递推参数模型辨识函数介绍
2. 2. 5 模型验证与仿真函数介绍
2. 2. 6 其他常用函数介绍
2. 3 系统辨识工具箱图形界面
2. 3. 1 数据视图
2. 3. 2 操作选择
2. 3. 3 模型视图
第3章 控制系统工具箱
3. 1 LTI系统模型及转换
3. 1. 1 LTI模型
3. 1. 2 LTI对象及其属性
3. 1. 3 LTI模型函数
3. 1. 4 模型检测函数
3. 2 状态空间的实现
3. 2. 1 状态空间的实现
3. 2. 2 状态空间的实现的函数
3. 3 系统时域响应
3. 3. 1 系统时域响应
3. 3. 2 系统时域延迟
3. 4 系统频率响应
3. 5 极点配置
3. 6 模型的综合处理
3. 6. 1 模型的转换
3. 6. 2 模型的连接
3. 6. 3 模型降阶
3. 7 LQG设计
3. 8 GUI函数介绍
第4章 鲁棒控制工具箱
4. 1 鲁棒控制理论及鲁棒控制工具箱简介
4. 1. 1 鲁棒控制理论概述
4. 1. 2 鲁棒控制工具箱基本数据结构
4. 2 系统模型建立与转换工具
4. 2. 1 模型建立工具
4. 2. 2 模型转换工具
4. 3 鲁棒控制工具箱功能函数
4. 3. 1 Riccati方程求解
4. 3. 2 Riccati方程条件数
4. 3. 3 矩阵的Schur形式
4. 4 多变量波特图
4. 4. 1 频率响应的特征增益／相位波特图
4. 4. 2 连续和离散系统的奇异值波特图
4. 4. 3 结构奇异值波特图
4. 5 矩阵因子化技巧
4. 6 模型降阶方法
4. 6. 1 Schur相对误差模型降阶方法
4. 6. 2 均衡模型降阶
4. 6. 3 最优Hartkel最小逼近降阶
4. 7 鲁棒控制箱综合方法
4. 7. 1 离散和连续情形的H2综合
4. 7. 2 离散和连续情形的H∞综合
4. 7. 3 H∞综合的丁迭代方法
4. 7. 4 H2和H∞范数
4. 7. 5 LQC优化控制综合
4. 7. 6 LQG回路传输恢复
4. 7. 7 综合
4. 7. 8 youla参数化
4. 8 示例
第5章 模型预测控制工具箱
5. 1 系统模型辨识函数
5. 1. 1 数据向量或矩阵的归一化
5. 1. 2 基于线性回归方法的脉冲响应模型辨识
5. 1. 3 脉冲响应模型转换为阶跃响应模型
5. 1. 4 模型的校验
5. 2 系统矩阵信息及绘图函数
5. 3 模型转换函数
5. 4 模型建立和连接函数
5. 5 控制器设计与仿真
5. 5. 1 基于MPC阶跃响应的控制器设计与仿真
5. 5. 2 基于MPC状态空间模型的控制器设计与仿真
5. 6 系统分析函数
5. 7 模型预测控制工具箱功能函数
第6章 模糊逻辑工具箱
6. 1 模糊逻辑理论简介
6. 1. 1 模糊集合
6. 1. 2 模糊关系
6. 1. 3 模糊推理
6. 2 MATLAB模糊逻辑工具箱
6. 2. 1 模糊隶属度函数
6. 2. 2 模糊推理系统数据管理函数
6. 3 逻辑工具箱的图形用户界面
6. 4 模糊推理系统的高级应用
6. 5 模糊逻辑工具箱接口及示例函数
第7章 非线性控制设计模块
7. 1 NCD模块的使用
7, 1. 1 建立闭环系统方框图
7. 1. 2 设置约束条件
7. 1. 3 开始优化计算
7. 2 NCD模块应用实例
7. 2. 1 问题提出
7. 2. 2 NCD模块启动
7. 2. 3 设置约束条件
7. 2. 4 优化计算
7. 3 NCD模块几个示例
7. 3. 1 PID控制器优化设计示例
7. 3. 2 多变量状态反馈系统控制优化
7. 3. 3 MIMOPI控制器设计
第8章 控制系统的数学描述
8. 1 控制系统的运动方程
8. 1. 1 微分方程数值解
8. 1. 2 非线性系统描述
8. 2 控制系统的传递函数描述
8. 2. 1 传递函数的零点和极点
8. 2. 2 传递函数的部分分式展开
8. 3 控制系统的状态方程描述
8. 3. 1 数学描述
8. 3. 2 对角化与Jordan标准型
8. 3. 3 可控规范型
8. 3. 4 可观规范型
8. 4 控制系统模型转换
8. 4. 1 传递函数向状态方程的转换
8. 4. 2 状态方程向传递函数的转换
8. 4. 3 由方框图求状态方程和传递函数
8. 5 控制系统的稳定性
第9章 控制系统时频分析及根轨迹的绘制
9. 1 时域响应分析
9. 2 频率响应分析
9. 2. 1 频率响应
9. 2. 2 Bode图绘制
9. 2. 3 Nyquist图绘制
9. 2. 4 离散系统的频率响应
9. 3 根轨迹的绘制
第10章 传递函数模型控制系统校正
10. 1 控制系统校正指标和经验公式
10. 2 系统开环频率特性设计
10. 3 串联校正
10. 3. 1 PID校正概述
10. 3. 2 串联校正举例
10. 4 根轨迹校正
10. 4. 1 Rltool环境概述
10. 4. 2 根轨迹校正举例
第11章 控制系统的状态空间设计方法
11. 1 状态反馈与观测
11. 1. 1 极点配置
11. 1. 2 状态观测器
11. 2 解耦控制
11. 3 线性二次型最优控制器设计
11. 3. 1 代数Riccati方程求解
11. 3. 2 线性二次型最优控制器设计举例
第12章 神经网络与控制
12. 1 神经网络概述
12. 1. 1 神经网络理论基础
12. 1. 2 神经网络控制
12. 2 MATLAD神经网络工具箱
12. 3 神经网络控制举例
参考文献
1. 1 MATLAB的历史
1. 1. 1 MATLAB的产生
1. 1. 2 MATLAB的发展
1. 2 MATLAB系统构成
1. 2. 1 MATLAB的系统构成
1. 2. 2 MATLAB工具箱及应用介绍
1. 3 开始使用MATLAB
1. 3. 1 MATLAB的启动
1. 3. 2 样例
1. 3. 3 MATLAB初步知识
第2章 MATLAB系统辨识工具箱
2. 1 系统辨识的原理及辨识模型的简介
2. 1. 1 基本原理
2. 1. 2 常用的模型类
2. 2 系统辨识工具箱函数
2. 2. 1 模型建立和转换的函数介绍
2. 2. 2 非参数模型类的辨识函数介绍
2. 2. 3 参数模型类的辨识函数介绍
2. 2. 4 递推参数模型辨识函数介绍
2. 2. 5 模型验证与仿真函数介绍
2. 2. 6 其他常用函数介绍
2. 3 系统辨识工具箱图形界面
2. 3. 1 数据视图
2. 3. 2 操作选择
2. 3. 3 模型视图
第3章 控制系统工具箱
3. 1 LTI系统模型及转换
3. 1. 1 LTI模型
3. 1. 2 LTI对象及其属性
3. 1. 3 LTI模型函数
3. 1. 4 模型检测函数
3. 2 状态空间的实现
3. 2. 1 状态空间的实现
3. 2. 2 状态空间的实现的函数
3. 3 系统时域响应
3. 3. 1 系统时域响应
3. 3. 2 系统时域延迟
3. 4 系统频率响应
3. 5 极点配置
3. 6 模型的综合处理
3. 6. 1 模型的转换
3. 6. 2 模型的连接
3. 6. 3 模型降阶
3. 7 LQG设计
3. 8 GUI函数介绍
第4章 鲁棒控制工具箱
4. 1 鲁棒控制理论及鲁棒控制工具箱简介
4. 1. 1 鲁棒控制理论概述
4. 1. 2 鲁棒控制工具箱基本数据结构
4. 2 系统模型建立与转换工具
4. 2. 1 模型建立工具
4. 2. 2 模型转换工具
4. 3 鲁棒控制工具箱功能函数
4. 3. 1 Riccati方程求解
4. 3. 2 Riccati方程条件数
4. 3. 3 矩阵的Schur形式
4. 4 多变量波特图
4. 4. 1 频率响应的特征增益／相位波特图
4. 4. 2 连续和离散系统的奇异值波特图
4. 4. 3 结构奇异值波特图
4. 5 矩阵因子化技巧
4. 6 模型降阶方法
4. 6. 1 Schur相对误差模型降阶方法
4. 6. 2 均衡模型降阶
4. 6. 3 最优Hartkel最小逼近降阶
4. 7 鲁棒控制箱综合方法
4. 7. 1 离散和连续情形的H2综合
4. 7. 2 离散和连续情形的H∞综合
4. 7. 3 H∞综合的丁迭代方法
4. 7. 4 H2和H∞范数
4. 7. 5 LQC优化控制综合
4. 7. 6 LQG回路传输恢复
4. 7. 7 综合
4. 7. 8 youla参数化
4. 8 示例
第5章 模型预测控制工具箱
5. 1 系统模型辨识函数
5. 1. 1 数据向量或矩阵的归一化
5. 1. 2 基于线性回归方法的脉冲响应模型辨识
5. 1. 3 脉冲响应模型转换为阶跃响应模型
5. 1. 4 模型的校验
5. 2 系统矩阵信息及绘图函数
5. 3 模型转换函数
5. 4 模型建立和连接函数
5. 5 控制器设计与仿真
5. 5. 1 基于MPC阶跃响应的控制器设计与仿真
5. 5. 2 基于MPC状态空间模型的控制器设计与仿真
5. 6 系统分析函数
5. 7 模型预测控制工具箱功能函数
第6章 模糊逻辑工具箱
6. 1 模糊逻辑理论简介
6. 1. 1 模糊集合
6. 1. 2 模糊关系
6. 1. 3 模糊推理
6. 2 MATLAB模糊逻辑工具箱
6. 2. 1 模糊隶属度函数
6. 2. 2 模糊推理系统数据管理函数
6. 3 逻辑工具箱的图形用户界面
6. 4 模糊推理系统的高级应用
6. 5 模糊逻辑工具箱接口及示例函数
第7章 非线性控制设计模块
7. 1 NCD模块的使用
7, 1. 1 建立闭环系统方框图
7. 1. 2 设置约束条件
7. 1. 3 开始优化计算
7. 2 NCD模块应用实例
7. 2. 1 问题提出
7. 2. 2 NCD模块启动
7. 2. 3 设置约束条件
7. 2. 4 优化计算
7. 3 NCD模块几个示例
7. 3. 1 PID控制器优化设计示例
7. 3. 2 多变量状态反馈系统控制优化
7. 3. 3 MIMOPI控制器设计
第8章 控制系统的数学描述
8. 1 控制系统的运动方程
8. 1. 1 微分方程数值解
8. 1. 2 非线性系统描述
8. 2 控制系统的传递函数描述
8. 2. 1 传递函数的零点和极点
8. 2. 2 传递函数的部分分式展开
8. 3 控制系统的状态方程描述
8. 3. 1 数学描述
8. 3. 2 对角化与Jordan标准型
8. 3. 3 可控规范型
8. 3. 4 可观规范型
8. 4 控制系统模型转换
8. 4. 1 传递函数向状态方程的转换
8. 4. 2 状态方程向传递函数的转换
8. 4. 3 由方框图求状态方程和传递函数
8. 5 控制系统的稳定性
第9章 控制系统时频分析及根轨迹的绘制
9. 1 时域响应分析
9. 2 频率响应分析
9. 2. 1 频率响应
9. 2. 2 Bode图绘制
9. 2. 3 Nyquist图绘制
9. 2. 4 离散系统的频率响应
9. 3 根轨迹的绘制
第10章 传递函数模型控制系统校正
10. 1 控制系统校正指标和经验公式
10. 2 系统开环频率特性设计
10. 3 串联校正
10. 3. 1 PID校正概述
10. 3. 2 串联校正举例
10. 4 根轨迹校正
10. 4. 1 Rltool环境概述
10. 4. 2 根轨迹校正举例
第11章 控制系统的状态空间设计方法
11. 1 状态反馈与观测
11. 1. 1 极点配置
11. 1. 2 状态观测器
11. 2 解耦控制
11. 3 线性二次型最优控制器设计
11. 3. 1 代数Riccati方程求解
11. 3. 2 线性二次型最优控制器设计举例
第12章 神经网络与控制
12. 1 神经网络概述
12. 1. 1 神经网络理论基础
12. 1. 2 神经网络控制
12. 2 MATLAD神经网络工具箱
12. 3 神经网络控制举例
参考文献
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