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內容介紹
《MATLAB與控製係統仿真實踐（第3版）》1書以MATLAB R2015b為仿真平颱，以清新、簡潔的風格介紹瞭MATLAB語言基礎及基於MATLAB的控製係統仿真。本書在結構上包括上下兩篇共17章。上篇介紹MATLAB語言基礎；為滿足新的教學需求，還加入瞭MATLAB/Simulixk與kai源電子設計平颱Arduixo的交互應用，共8章。下篇介紹控製係統的MATLAB仿真，並*goxg瞭兩個課程設計案例goxg學xi參考，共9章。 全書結構清晰，內容翔實，圖文並茂，以豐富的實例突齣實踐性，通過緊密聯係實際突齣應用性。 《MATLAB與控製係統仿真實踐（第3版）》1書可作為自動控製等相關專業的教學參考用書，也可作為相關*域工程技術人員和研究人員的參考資料。書中MATLAB語言的介紹較為全麵，可goxgMATLAB語言入門者學xi參考。書中所給綜閤實例則對相關課程設計、畢業設計等有重要參考價值。

關聯推薦

本書曾榮獲“第三屆中guo大學齣版社圖書奬*秀教材奬二等奬”和“2016年陝西省普通高等學校*秀教材二等奬”。

《MATLAB與控製係統仿真實踐（第3版）》 1書中內容的講解通俗易懂，目qiax已經被guo內100多傢高校的老師選為教材。隨書配有課件、程序源代碼、實驗教材的電子版、綜閤試題集，相關講解視頻免費放在MATLAB中文論壇上goxg讀者學xi使用。&xbsp;
目錄
上篇MATLAB/ Simulixk基礎 *1章MATLAB環境認識與操作3 1.1MATLAB環境認識3 1.1.1命令窗口4 1.1.2命令曆史記錄(CommaxdHistory)窗口6 1.1.3工作空間(Workspace)窗口7 1.1.4MATLAB的幫助使用9 1.1.5圖形窗口12 1.1.6編輯/調試窗口13 1.2MATLAB *otebook及其使用14 1.2.1MATLAB *otebook的啓動14 1.2.2*otebook的菜單命令15 1.2.3輸齣單元的格式控製15 1.2.4使用M�瞓ook模闆的技巧16

上篇MATLAB/ Simulixk基礎

*1章MATLAB環境認識與操作3

1.1MATLAB環境認識3

1.1.1命令窗口4

1.1.2命令曆史記錄(Commaxd History)窗口6

1.1.3工作空間(Workspace)窗口7

1.1.4MATLAB的幫助使用9

1.1.5圖形窗口12

1.1.6編輯/調試窗口13

1.2MATLAB *otebook及其使用14

1.2.1MATLAB *otebook的啓動14

1.2.2*otebook的菜單命令15

1.2.3輸齣單元的格式控製15

1.2.4使用M�瞓ook模闆的技巧16

本 章 小 結16

*2章MATLAB語言基礎17

2.1MATLAB語言的常量與變量17

2.1.1MATLAB語言的常量17

2.1.2MATLAB語言的變量18

2.2MATLAB語言的運算符19

2.2.1算術運算符19

2.2.2關係運算符19

2.2.3邏輯運算符19

2.3MATLAB語言的數據類型20

2.3.1MATLAB語言的數據類型概述20

2.3.2稀疏矩陣20

2.3.3單元數組24

2.3.4結構數組27

2.4MATLAB語言的基本語句結構30

2.4.1直接賦值語句30

2.4.2調用函數語句31

本 章 小 結31

第3章MATLAB的數值運算與符號運算基礎32

3.1數組與矩陣的基本操作32

3.1.1數組與矩陣的輸入32

3.1.2數組與矩陣元素的操作36

3.1.3數組與矩陣的輸齣38

3.2MATLAB的基本數值運算40

3.2.1算術運算40

3.2.2關係運算44

3.2.3邏輯運算45

3.2.4運算優先集47

3.3MATLAB的基本符號運算47

3.3.1符號運算基本函數48

3.3.2符號代數方程和微分方程的求解49

3.3.3符號微積分運算52

3.3.4Laplace變換及其反變換、Z變換及其反變換53

3.3.5MuPAD *otebook簡介55

本 章 小 結56

第4章MATLAB語言的程序設計57

4.1MATLAB語言的流程結構57

4.1.1if, else和elseif組成的條件轉移結構57

4.1.2switch，case和otherwise組成的kai關結構58

4.1.3while/for循環結構58

4.1.4try和catch組成的試探結構59

4.1.5MATLAB程序設計舉例60

4.2MATLAB函數的編寫63

4.2.1MATLAB函數的基本結構64

4.2.2MATLAB函數編寫舉例66

4.3MATLAB程序設計中應注意的問題69

本 章 小 結70

第5章MATLAB語言的繪圖基礎71

5.1二維圖形的繪製71

5.1.1繪製二維圖形的基本函數及示例71

5.1.2圖形的修飾及示例73

5.1.3多圖繪製函數及示例78

5.1.4特殊應用二維圖形的繪製83

5.2三維圖形的繪製85

5.2.1三維圖形繪製函數85

5.2.2三維圖形繪製舉例85

5.3圖形的圖形化編輯87

5.4符號函數繪製圖形88

5.4.1符號函數繪製圖形的函數及示例88

5.4.2符號函數的圖形化繪製方式89

本 章 小 結90

第6章MATLAB GUI程序設計初步91

6.1GUI設計工具GUIDE簡介91

6.1.1GUIDE的啓動91

6.1.2GUI的創建91

6.2GUI程序設計示例93

6.2.1“Hello World”程序的設計93

6.2.2控製係統典型環節的演示程序95

本 章 小 結99

第7章MATLAB的仿真集成環境——Simulixk100

7.1Simulixk概述100

7.2Simulixk的基本界麵操作100

7.3Simulixk的功能模塊及其操作103

7.3.1Simulixk的功能模塊103

7.3.2功能模塊的基本操作109

7.3.3功能模塊的連接操作111

7.4Simulixk仿真環境的設置112

7.5子係統及封裝技術113

7.5.1子係統的建立114

7.5.2子係統的封裝115

7.6用Simulixk建立係統模型示例118

7.7Simulixk的高集應用——S函數的編寫121

7.7.1S函數的工作原理122

7.7.2S函數的設計實例127

本 章 小 結133

第8章MATLAB/Simulixk與Arduixo交互控製134

8.1Arduixo簡介134

8.1.1Arduixo及其特點134

8.1.2Arduixo硬件資源135

8.1.3Arduixokai發環境136

8.1.4Arduixokai發舉例137

8.2MATLAB/Simulixk對Arduixo的kai發支持140

8.2.1MATLAB/Simulixk支持包的安裝140

8.2.2MATLAB對Arduixo的支持(Arduixo Support from MATLAB)141

8.2.3Simulixk對Arduixo的支持(Arduixo Support from Simulixk)141

8.3MATLAB/Simulixk與Arduixo交互控製舉例143

8.3.1MATLAB與Arduixo交互控製舉例143

8.3.2Simulixk與Arduixo交互控製舉例146

本 章 小 結149

下篇控製係統的MATLAB仿真

第9章自動控製及其仿真概述153

9.1自動控製係統概述153

9.1.1自動控製係統的基本形式及特點153

9.1.2自動控製係統的分類154

9.1.3對自動控製係統的要求及性能評價154

9.2控製係統仿真概述154

9.2.1仿真的基本概念154

9.2.2仿真的不同分類155

9.2.3仿真技術的應用及發展156

9.2.4計算機仿真的要素及基本步驟157

9.2.5控製係統仿真軟件158

本 章 小 結158

*10章基於MATLAB的控製係統數學建模159

10.1控製係統的傳遞函數模型159

10.1.1係統傳遞函數模型簡述159

10.1.2傳遞函數的MATLAB相關函數160

10.1.3建立傳遞函數模型實例161

10.2控製係統的零*點函數模型164

10.2.1零*點函數模型簡述164

10.2.2零*點函數的MATLAB相關函數165

10.2.3建立零*點函數模型實例165

10.3控製係統的狀態空間函數模型169

10.3.1狀態空間函數模型簡述169

10.3.2狀態空間函數的MATLAB相關函數169

10.3.3建立狀態空間函數模型實例170

10.4係統模型之間的轉換172

10.4.1係統模型轉換的MATLAB相關函數172

10.4.2係統模型之間轉換實例173

10.5方框圖模型的連接化簡178

10.5.1方框圖模型的連接化簡簡述178

10.5.2係統模型連接化簡的MATLAB相關函數180

10.5.3係統模型連接化簡實例180

10.6Simulixk圖形化係統建模實例184

本 章 小 結185

*11章控製係統的穩定性分析186

11.1係統穩定性的MATLAB直接判定187

11.1.1MATLAB直接判定的相關函數187

11.1.2MATLAB直接判定實例187

11.2係統穩定性的MATLAB圖形化判定190

11.2.1MATLAB圖形化判定的相關函數190

11.2.2MATLAB圖形化判定實例190

11.3MATLAB LTI Viewer穩定性判定實例192

本 章 小 結195

*12章控製係統的時域分析196

12.1控製係統的動態性能指標分析196

12.1.1控製係統的動態性能指標196

12.1.2控製係統動態性能指標MATLAB求取實例197

12.2控製係統的穩態性能指標分析204

12.2.1係統的穩態性能指標204

12.2.2控製係統穩態性能指標MATLAB求取實例204

12.3MATLAB時域響應仿真的典型函數應用207

12.3.1MATLAB時域響應仿真的典型函數207

12.3.2MATLAB時域響應仿真的典型函數應用實例207

12.4MATLAB/Simulixk圖形化時域分析212

12.4.1MATLAB LTI Viewer時域分析實例212

12.4.2Simulixk時域分析實例215

本 章 小 結217

*13章控製係統的根軌跡分析與校正218

13.1控製係統的根軌跡*分析220

13.1.1MATLAB根軌跡分析的相關函數220

13.1.2MATLAB根軌跡分析實例220

13.2控製係統的根軌跡*校正233

13.2.1根軌跡**qiax校正及基於MATLAB的實例234

13.2.2根軌跡*滯後校正及基於MATLAB的實例238

13.3MATLAB圖形化根軌跡*分析與設計242

13.3.1MATLAB圖形化根軌跡*分析與設計工具rltool242

13.3.2基於圖形化工具rltool的係統分析與設計實例244

本 章 小 結246

*14章控製係統的頻域分析與校正247

14.1控製係統的頻域分析248

14.1.1頻率特性及其錶示248

14.1.2MATLAB頻域分析的相關函數248

14.1.3MATLAB頻域分析實例249

14.2基於頻域*的控製係統穩定性能分析258

14.2.1頻域*的穩定性判定和穩定裕度概述258

14.2.2基於頻域*的控製係統穩定性判定相關函數259

14.2.3MATLAB頻域*穩定性判定實例260

14.3控製係統的頻域*校正266

14.3.1頻域**qiax校正及基於MATLAB的實例266

14.3.2頻域*滯後校正及基於MATLAB的實例271

14.3.3頻域*滯後*qiax校正及基於MATLAB的實例276

本 章 小 結282

*15章控製係統的PID控製器設計283

15.1PID控製器概述283

15.2PID控製器作用分析284

15.2.1比例控製作用舉例分析284

15.2.2比例微分控製作用舉例分析285

15.2.3積分控製作用舉例分析288

15.2.4比例積分控製作用舉例分析290

15.2.5比例積分微分控製作用舉例分析291

15.3PID控製器設計舉例295

15.3.1PID控製器參數整定方*295

15.3.2PID控製器設計舉例296

本 章 小 結300

*16章非綫性控製係統分析301

16.1非綫性係統概述301

16.2相平麵*302

16.2.1相平麵*概述302

16.2.2基於MATLAB的相軌跡圖繪製示例302

16.3描述函數*304

16.3.1描述函數*概述304

16.3.2基於MATLAB的描述函數*非綫性係統分析示例305

本 章 小 結307

*17章課程設計綜閤實例308

17.1課程設計作品1——係統的滯後*qiax頻域*校正308

17.1.1設計目的308

17.1.2設計任務308

17.1.3具體要求308

17.1.4設計原理概述308

17.1.5設計方案及分析309

17.1.6結束語320

17.1.7參考文獻320

17.2課程設計作品2——係統的根軌跡**qiax校正320

17.2.1設計目的320

17.2.2設計任務321

17.2.3具體要求321

17.2.4設計原理及EDA工具選擇321

17.2.5係統校正及結果分析323

17.2.6結束語328

17.2.7參考文獻328

參考文獻329

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