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| 绪论 ? 0.1 仿真技术简介 ? 0.2 计算机仿真技术的发展概况 ? 0.3 计算机仿真技术的应用 ? 0.4 基于MATLAB的控制系统仿真的现状 ? 第1章 仿真软件——MATLAB ? 1.1 MATLAB简介 ? 1.2 MATLAB的基本操作 ? 1.2.1 MATLAB语言的结构 ? 1.2.2 MATLAB的磁盘文件 ? 1.2.3 MATLAB的库函数 ? 1.2.4 外部程序的调用 ? 1.2.5 输入与输出函数 ? 1.2.6 数值显示格式 ? 1.3 MATLAB的矩阵运算 ? 1.3.1 矩阵的实现 ? 1.3.2 矩阵的运算 ? 1.4 MATLAB的向量运算 ? 1.5 MATLAB的控制语句 ? 1.5.1 循环语句 ? 1.5.2 条件转移语句 ? 1.6 MATLAB的绘图功能 ? 1.6.1 二维图形 ? 1.6.2 三维图形 ? 本章小结 ? 第2章 控制系统的数学模型及其转换 ? 2.1 线性系统数学模型的基本描述方法 ? 2.2 系统数学模型间的相互转换 ? 2.3 系统模型的连接 ? 2.4 典型系统的生成 ? 2.5 系统的离散化和连续化 ? 本章小结 ? 第3章 连续系统的数字仿真 ? 3.1 数值积分法 ? 3.1.1 欧拉法 ? 3.1.2 梯形法 ? 3.1.3 预估-校正法 ? 3.1.4 龙格-库塔法 ? 3.1.5 关于仿真数值积分法的几点讨论 ? 3.2 连续系统的数字仿真程序 ? 3.3 面向系统结构图的仿真 ? 3.3.1 典型环节的确定 ? 3.3.2 连接矩阵 ? 3.3.3 确定系统的状态方程 ? 3.3.4 面向结构图的数字仿真程序 ? 3.4 连续系统的快速仿真 ? 3.4.1 增广矩阵法的基本原理 ? 3.4.2 三种典型输入函数的增广矩阵 ? 本章小结 ? 第4章 连续系统按环节离散化的数字仿真 ? 4.1 连续系统的离散化 ? 4.2 典型环节的离散系数及其差分方程 ? 4.3 非线性系统的数字仿真方法 ? 4.4 连续系统按环节离散化的数字仿真程序 ? 本章小结 ? 第5章 采样控制系统的数字仿真 ? 5.1 采样控制系统 ? 5.2 模拟调节器的数字化仿真方法 ? 5.3 采样控制系统的数字仿真程序 ? 5.3.1 数字控制器的程序实现 ? 5.3.2 连续部分的程序实现 ? 5.3.3 程序框图及仿真程序 ? 5.4 关于纯滞后环节的数字仿真 ? 本章小结 ? 第6章 动态仿真集成环境——Simulink? 6.1 Simulink简介 ? 6.1.1 Simulink的启动 ? 6.1.2 Simulink库浏览窗口的功能菜单 ? 6.1.3 仿真模块库(集) ? 6.2 模型的构造 ? 6.2.1 模型编辑窗口 ? 6.2.2 对象的选定 ? 6.2.3 模块的操作 ? 6.2.4 模块的标量扩展 ? 6.2.5 模块间的连接线 ? 6.2.6 模型的保存 ? 6.2.7 模块名字的处理 ? 6.2.8 模块内部参数的修改 ? 6.3 连续系统的数字仿真 ? 6.3.1 利用Simulink菜单命令进行仿真 ? 6.3.2 利用MATLAB的指令操作方式进行仿真 ? 6.3.3 模块参数的动态交换 ? 6.4 离散系统的数字仿真 ? 6.5 仿真系统的线性化模型 ? 6.6 创建子系统 ? 6.7 封装模板编辑器 ? 6.7.1 初始化(Initialization)页面 ? 6.7.2 图标(Icon)页面 ? 6.7.3 描述(Documentation)页面 ? 6.7.4 功能按钮 ? 6.8 条件子系统 ? 本章小结 ? 第7章 控制系统的计算机辅助分析 ? 7.1 系统的特性函数 ? 7.1.1 矩阵函数 ? 7.1.2 数值分解 ? 7.1.3 求系统的阻尼系数和固有频率 ? 7.1.4 求控制系统的增益和传递零点 ? 7.2 控制系统的稳定性分析 ? 7.3 控制系统的时域分析 ? 7.4 根轨迹法 ? 7.5 控制系统的频域分析 ? 7.6 系统的能控性和能观测性分析 ? 7.6.1 系统的能控性和能观测性 ? 7.6.2 将系统按能控性和不能控性进行分解 ? 7.6.3 将系统按能观测性和不能观测性进行分解 ? 7.7 系统模型的降阶 ? 7.7.1 平衡实现 ? 7.7.2 模型降阶 ? 本章小结 ? 第8章 控制系统的计算机辅助设计 ? 8.1 频率法的串联校正方法 ? 8.1.1 基于频率响应法的串联超前校正方法 ? 8.1.2 基于频率响应法的串联滞后校正方法 ? 8.1.3 基于频率响应法的串联滞后-超前校正方法? 8.2 状态反馈和状态观测器的设计 ? 8.2.1 状态反馈 ? 8.2.2 状态观测器的设计 ? 8.2.3 带状态观测器的状态反馈系统 ? 8.2.4 离散系统的极点配置和状态观测器的设计 ? 8.2.5 控制系统的解耦 ? 8.2.6 生成状态估计器或观测器 ? 8.2.7 生成系统控制器 ? 8.3 最优控制系统设计 ? 8.3.1 状态反馈的线性二次型最优控制器的设计 ? 8.3.2 输出反馈的线性二次型的最优控制 ? 本章小结 ? 第9章 Simulink的扩展工具——S函数 9.1 S?函数简介 ? 9.2 S?函数的建立 ? 9.2.1 用m文件创建S?函数 ? 9.2.2 用C语言创建S?函数 ? 9.3 S?函数编译器 ? 9.4 S?函数包装程序 ? 本章小结 ? 第10章 基于MATLAB工具箱的控制系统分析与设计 ? 10.1 控制系统工具箱简介 ? 10.2 线性时不变系统的对象模型 ? 10.2.1 LTI对象 ? 10.2.2 模型建立及模型转换函数 ? 10.2.3 LTI对象属性的存取和设置 ? 10.3 线性时不变系统浏览器——LTI Viewer ? 10.4 单变量系统设计工具——SISO Design Tool ? 10.5 非线性控制系统的设计 ? 10.5.1 NCD Outport模块简介 ? 10.5.2 非线性控制系统设计 ? 10.5.3 利用NCD Outport模块求解其他非线性控制系统的设计问题 本章小结 ? 附录A MATLAB函数一览表 ? 附录B MATLAB函数分类索引? 参考文献 |
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