MATLAB/Simulink控制系统仿真

　　《MATLAB/Simulink控制系统仿真》介绍了 MATLAB/Simulink 的主要功能及其在控制理论中的应用。全书共分17章，第1~4章介绍了 MATLAB的程序设计、常用功能及其相关函数，Simulink 的操作方法，控制系统的基本概念与控制系统仿真的基本原理，重点叙述了仿真中常用的 M 函数和S函数在 Simulink 软件中仿真的实现方法;第5章介绍了控制系统中常用模型的建立、转换与仿真实现;第6~12章介绍了MATLAB/Simulink 在自动控制原理、离散控制理论、非线性系统初步分析、现代控制理论课程中的应用;第 13~17章介绍了状态反馈控制器、状态观测器、卡尔曼滤波器、最优控制器、智能控制算法在控制理论中的应用，以及常见先进控制器的基本概念、常用设计方法。《MATLAB/Simulink控制系统仿真》内容条理清晰，详略得当，通过大量的实例突出实践性，通过理论联系实际突出实用性。《MATLAB/Simulink控制系统仿真》可以作为自动化类、电子信息类专业控制系统仿真课程的教材，还可以作为自动控制理论，离散控制理论现代控制理论，先进控制理论课程的辅助教材，书中的综合实例可供相关课程设计、毕业设计参考之用，对于自动化行业的工程技术人员也具有一定的参考价值。

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                                                   配套资源
      
第  1 章  MATLAB基础1 
    11  MATLAB 概述1 
        111  MATLAB 发展历程1 
        112  MATLAB 系统构成3 
        113  MATLAB 常用工具箱3 
    12  MATLAB 桌面操作环境        4 
        121  MATLAB 启动和退出4 
        122  MATLAB 主菜单及功能5 
        123  MATLAB 命令窗口7 
        124  MATLAB 工作空间8 
        125  MATLAB 文件管理8 
        126  MATLAB 帮助使用9 
    13  数据结构及其运算9 
        131  数据类型9 
        132  数组10 
        133  数组操作15 
        134  数组运算与矩阵运算         21 
        135  多项式23 
        136  关系运算、逻辑运算和运算符31 
        137  字符串数组     33 
        138  结构体数组     35 
        139  细胞数组38 
    14  数据的可视化43 
        141  数据可视化基础       43 
        142  二维图形47 
        143  三维图形58 
        144  动态图的绘制      69 
    15  M 文件和程序设计70 
        151  程序控制语句及其编程          71 
        152  命令文件和函数文件         78 
        153  字符串的求值      83 
        154  程序性能优化      84 
        155  面向对象的编程方法         85 
     VI        MATLAB/Simulink 控制系统仿真 
           16  数值计算    89 
               161  矩阵运算89 
               162  函数的数值解      93 
               163  数据拟合95 
               164  插值和样条     97 
               165  常微分方程的数值解         98 
           17  符号计算    100 
               171  符号对象及其表达方式          101 
               172  符号算术运算      103 
               173  独立变量与表达式化简          104 
               174  符号微积分运算       108 
               175  符号积分变换      110 
               176  方程的解析解      112 
           习题   115 
       第  2 章  控制系统基本概念与仿真概述                   117 
           21  控制系统的基本概念117 
               211  开环控制系统与闭环控制系统117 
               212  闭环控制系统组成结构          119 
               213  反馈控制系统性能指标          120 
           22  自动控制系统分类121 
               221  线性系统和非线性系统          121 
               222  离散系统和连续系统         122 
               223  恒值系统、随动系统和程序控制系统122 
           23  控制系统仿真基本概念122 
               231  计算机仿真基本概念         122 
               232  控制系统仿真      123 
               233  控制系统计算机仿真基本过程123 
               234  计算机仿真技术发展趋势           126 
           24  MATLAB 中控制相关的工具箱           127 
           习题   127 
       第  3 章  Simulink基础 128 
           31  Simulink 简介128 
               311  Simulink 的特点 128 
               312  Simulink 的工作环境    128 
               313  Simulink 仿真基本步骤     130 
           32  模型的创建130 
               321  模型概念和文件操作         130 
               322  模块操作131 
               323  信号线操作     133 
                                                                                                               目   录          VII
        324  对模型的注释      134 
        325  常用的信源     134 
        326  常用的信宿     134 
        327  仿真的配置     135 
        328  启动仿真136 
    33  子系统与封装137 
    34  Simulink 仿真示例139 
    习题   142 
第  4 章  M函数与       S 函数的    Simulink  仿真设计 143 
    41  M 函数的概念与仿真示例143 
    42  S 函数的概念与仿真示例147 
        421  S 函数的概念与模板函数使用148 
        422  S 函数的仿真示例      152 
    习题   153 
第  5 章  控制系统的数学建模与仿真                  154 
    51  时域建模方法及示例155 
    52  频域建模方法及示例163 
    53   常用模型的表示、转换及示例181 
    54  神经网络建模及示例184 
    55   参数辨识的最小二乘法及示例193 
    56   闭环系统的参数辨识197 
    习题   201 
第  6 章  控制系统的时域分析与仿真                  202 
    61  时域分析方法202 
    62  时域分析仿真示例206 
    63   基于状态空间模型的时域分析与仿真                213 
    习题   225 
第  7 章  控制系统的根轨迹分析与仿真                   226 
    71  根轨迹分析方法226 
    72  根轨迹分析仿真示例229 
    习题   240 
第  8 章  控制系统的频域分析与仿真                  242 
    81  频域分析方法242 
    82  频域分析仿真示例247 
    习题   258 
第  9 章  控制系统的稳定性分析与仿真                   259 
    91  稳定性分析方法259 
    92  稳定性分析仿真示例263 
    习题   271 
     VIII      MATLAB/Simulink 控制系统仿真 
       第  10 章  离散控制系统的设计与仿真                  272 
           101   离散控制系统的设计273 
               1011   基于等效连续系统的数字控制器设计273 
               1012   基于等效离散系统的数字控制器             z 域直接设计276 
               1013   数字 PID 控制器   277 
               1014   分数阶  PIλDμ 控制器278 
               1015   数字滤波器设计      279 
           102   离散控制系统的仿真示例281 
           习题   315 
       第  11 章  非线性系统的初步分析与仿真                   317 
           111   典型的非线性特性317 
           112   描述函数法320 
           113   相平面法   321 
           114   非线性系统的仿真示例323 
           习题   328 
       第  12 章  线性系统的能控性和能观性分析与仿真 329 
           121  系统的能控性概念与仿真329 
           122  系统的能观性概念与仿真332 
           123   系统的能控性、能观性标准结构分解与仿真                   335 
           习题   341 
       第  13 章  状态反馈控制器设计与仿真                  342 
           131  状态反馈控制器设计方法342 
           132  状态反馈控制器的仿真示例346 
           133   线性矩阵不等式的应用仿真示例              350 
           习题   352 
       第  14 章  状态观测器设计与仿真                353 
           141   状态观测器设计方法353 
           142   状态观测器的仿真示例356 
           143   微分器的作用与仿真359 
           144   维纳滤波的原理与仿真361 
           145   卡尔曼滤波的原理与仿真364 
           习题   373 
       第  15 章  最优控制器设计与仿真                374 
           151  最优控制器设计方法374 
           152  最优控制器的仿真示例377 
           习题   384 
       第  16 章  控制理论中的智能优化算法与仿真 385 
           161   常见的智能优化算法385 
           162   智能优化算法在      PID 控制器参数寻优中的应用仿真388 
                                                                                                               目   录          IX
    习题   401 
第  17 章  先进控制器设计与仿真                402 
    171  模糊控制器设计及仿真示例402 
    172  自适应控制器设计及仿真示例414 
    173  滑模变结构控制器设计及仿真示例                419 
    174  迭代学习控制器设计及仿真示例               424 
    175  反步控制器设计及仿真示例429 
    176  内模控制器设计及仿真示例432 
    177  自抗扰控制器设计及仿真示例435 
    178   鲁棒控制器设计及仿真示例442 
    179   预测控制器设计及仿真示例445 
    1710  神经网络控制器设计及仿真示例               450 
    习题   456 
参考文献       457