包邮精通MATLABMATLAB R2016A控制系统设计与仿真35个案例分析

目录 第1章创建Simulink仿真系统的过程 1.1Simulink概述 1.1.1Simulink的特点 1.1.2启动Simulink 1.2一个简单的仿真系统 1.2.1添加模块 1.2.2设置模块属性 1.2.3连接模块 1.2.4仿真器设置 1.2.5运行仿真 1.3建立状态空间表达式 1.3.1由图建立状态空间表达式 1.3.2由函数建立状态空间表达式 第2章飞行器控制系统综合与分析的方法 2.1飞行器控制系统应用概述 2.2飞行器控制系统数学模型 2.3飞行器控制系统解析内容 2.4校正装置优化设计 2.5频域性能分析 第3章*优与鲁棒控制系统设计 3.1*优控制问题的描述 3.2连续系统二次型*优控制及其MATLAB实现 3.3离散系统二次型*优控制及其MATLAB实现 第4章飞机偏航阻尼器设计的MATLAB实现 4.1飞机偏航阻尼器设计 4.2数学模型及MATLAB描述 4.3校正前系统性能分析 4.4校正设计 4.4.1根轨迹法设计 4.4.2下洗滤波器设计 4.5校正后系统性能分析 第5章控制系统根轨迹校正分析 5.1控制系统性能指标 5.2校正的基本概念 5.3根轨迹校正法 5.3.1根轨迹的串联超前校正 5.3.2根轨迹的串联滞后校正 5.3.3根轨迹的串联超前滞后校正 第6章现代控制系统设计与仿真分析 6.1可控性分析 6.1.1连续系统的完全可控性 6.1.2离散系统的可控性 6.1.3连续系统的状态完全可控标准型 6.1.4连续系统的输出可控性 6.2可观性分析 6.2.1线性离散系统的完全可观性 6.2.2连续系统的完全可观性 6.2.3连续系统的完全可观标准型 6.3系统的极点配置 6.3.1极点配置的MATLAB函数 6.3.2极点配置示例分析 6.4系统状态观测器设计 第7章MATLAB离散控制系统的设计 7.1离散控制系统的基本概念 7.2离散信号的数字描述 7.2.1采样过程及采样定理 7.2.2保持器的数学描述 7.3Z变换 7.3.1离散信号的Z变换 7.3.2Z变换与其逆变换 第8章Nyquist稳定判据的实际应用 8.1频域分析基本概念 8.2Bode图 8.3Nyquist图 8.4系统稳定性的判断 8.4.1用Bode图法判断系统稳定性 8.4.2用Nyquist曲线法判断系统稳定性 第9章PID控制器校正的MATLAB实现 9.1PID控制器校正 9.2PID控制器概述 9.3P控制 9.4PD控制 9.5I控制 9.6PI控制 9.7PID控制 第10章控制系统的典型输入信号时域分析 10.1控制系统时域分析法 10.2控制系统时域分析使用的函数 10.2.1step函数 10.2.2initial函数 10.2.3impulse函数 10.2.4lsim函数 第11章MATLAB控制系统的综合实例 11.1MATLAB在积分方程中的应用 11.2MATLAB在微分方程中的应用 11.3MATLAB/Simulink在机电系统中的应用 11.4MATLAB/Simulink在时域分析中的应用 11.5MATLAB/Simulink在根轨迹分析中的应用 第12章控制系统数学模型的MATLAB实现 12.1连续系统 12.2离散系统 12.3与数学模型相关的MATLAB函数 12.3.1传递模型的函数 12.3.2零极点模型函数 12.3.3状态空间模型函数 第13章控制系统的暂态特性和稳态特性 13.1典型输入信号实例 13.2时域分析的基本概念 13.2.1动态过程与动态性能 13.2.2稳态过程与稳态性能 13.2.3控制系统的稳定性 13.3线性系统时域响应求法 13.4二阶系统 13.4.1二阶系统的单位脉冲响应 13.4.2二阶系统的单位阶跃响应 第14章频域分析的MATLAB函数实现 14.1频域分析的概念 14.2频域分析的MATLAB函数 14.2.1allmargin函数 14.2.2nyquist函数 14.2.3bode函数 14.2.4bodemag函数 14.2.5nichols函数 14.2.6ngrid函数 14.2.7margin函数 第15章MATLAB函数实现的状态空间分析 15.1状态空间的MATLAB实现 15.1.1ctrb函数 15.1.2ctrbf函数 15.1.3obsv函数 15.1.4obsvf函数 15.2系统状态反馈与状态观测器 15.2.1极点配置 15.2.2状态观测器 第16章鲁棒控制系统设计的MATLAB实现 16.1鲁棒控制简介 16.2鲁棒控制系统的MATLAB实现 第17章借助根轨迹曲线对控制系统进行校正 17.1其他几种根轨迹形式 17.2根轨迹对系统暂态特性的分析 17.3控制系统的根轨迹校正法 17.3.1根轨迹法超前校正 17.3.2根轨迹法滞后校正 17.4根轨迹的设计工具 第18章控制系统频域响应校正分析 18.1频域响应校正法 18.2频域法的串联超前校正 18.3频域法的串联滞后校正 18.4频域串联滞后超前校正 18.5反馈校正 第19章PID控制器参数整定 19.1ZieglerNichols整定法 19.2一般数学模型拟合成带延时的惯性环节 19.3CohenCoon整定法 19.4误差积分指标*优校正 第20章模型预测控制的实际应用 20.1模型预测控制的应用 20.1.1直流伺服控制器设计 20.1.2直流伺服控制器的MATLAB实现 20.2控制系统的实际应用 20.2.1PID控制器应用示例 20.2.2非线性控制系统应用示例 第21章系统模型间转换的MATLAB实现 21.1系统模型间转换 21.1.1tf2ss函数 21.1.2ss2tf函数 21.1.3tf2zp函数 21.1.4zp2tf函数 21.1.5zp2ss函数 21.1.6ss2zp函数 21.2系统模型连接方式 第22章自动控制实际系统的分析设计 22.1传递函数模型分析 22.2传递函数模型的MATLAB实现 22.3状态空间模型分析 22.4状态空间模型的MATLAB实现 22.5零极点增益模型分析 22.6零极点增益模型的MATLAB实现 第23章MATLAB控制系统的频率特性 23.1频率特性的表示法 23.2典型环节的Nyquist图 23.2.1比例环节 23.2.2惯性环节 23.2.3积分环节 23.2.4微分环节 23.2.5一阶微分环节 23.2.6振荡环节 23.3典型环节的Bode图 23.3.1比例环节 23.3.2积分环节 23.3.3微分环节 23.3.4惯性环节 23.3.5一阶微分环节 23.3.6振荡环节 23.3.7二阶微分环节 第24章离散控制系统的稳定性分析 24.1离散系统的时域数学模型 24.2离散系统的频域数学模型 24.2.1c2d函数 24.2.2d2c函数 24.2.3d2d函数 24.2.4upsample函数 24.3离散控制系统分析 24.3.1离散控制系统的稳定性 24.3.2采样周期与开环增益对稳定性的影响 第25章线性二次型高斯*优控制的MATLAB实现 25.1LQG*优控制概述 25.2LQG*优控制的MATLAB实现 25.2.1reg函数 25.2.2lqg函数 25.2.3lqgreg函数 第26章MATLAB函数直接绘制系统的根轨迹 26.1根轨迹的概述 26.2二阶系统的根轨迹分析 26.3MATLAB中与根轨迹相关的函数 26.3.1pzmap函数 26.3.2rlocus函数 26.3.3rlocfind函数 26.3.4sgrid函数 26.3.5zgrid函数 26.3.6damp函数 第27章可控性与可观性的MATLAB实现 27.1可控性与可观性 27.2状态可控性 27.3状态可观性 27.4可控性和可观性的实现 27.4.1可控标准型 27.4.2可观标准型 第28章系统稳态误差分析的MATLAB实现 28.1系统误差分析与计算 28.2MATLAB LTI Viewer稳定性判定实例 第29章频域稳定性分析 29.1Nyquist稳定判据 29.2稳定裕度 29.2.1相对稳定性 29.2.2增益裕度 29.2.3相角裕度 第30章控制系统工程应用实例 30.1MATLAB在频域响应中的应用 30.2MATLAB/Simulink在状态空间中的应用 30.3MATLAB在PID控制器设计中的应用 第31章变换矩阵与状态空间表达式 31.1非唯一性与特征不变性 31.2标准型 31.2.1对角规范型 31.2.2约当规范型 第32章高阶系统的时域分析 32.1高阶系统 32.2时域分析的MATLAB实现 32.2.1step函数 32.2.2dcgain函数 32.2.3impulse函数 32.2.4initial函数 32.2.5lsim函数 32.3MATLAB图形化时域分析 第33章控制系统稳定性判定的MATLAB实现 33.1方程特征根判定稳定性 33.2LienardChipard判据判定系统稳定性 33.3根轨迹法判定稳定性 33.4传递函数极点法判定系统稳定性 33.5李亚普诺夫第二法判定系统稳定性 33.6频率法判定系统稳定性 33.6.1Bode图判定系统稳定性 33.6.2Nyquist曲线判定系统稳定性 第34章设计kalman滤波器*优状态估计器 34.1kalman函数 34.2lqi函数 34.3estim函数 第35章闭环比值与解耦控制系统分析 35.1闭环比值控制系统 35.1.1单闭环比值控制系统 35.1.2双闭环比值控制系统 35.2解耦控制系统 35.2.1前馈补偿解耦控制 35.2.2反馈补偿解耦控制 附录AMATLAB R2016a安装说明 参考文献