控制系統計算機輔助設計--MATLAB語言與應用(第二版)(簡體書)

本書系統地介紹了國際控制界最流行的控制系統計算機輔助設計語言MATLAB，側重于介紹MATLAB語言編程基礎與技巧、數學問題的MATLAB求解、線性系統計算機輔助分析、控制系統與其他復雜系統的Simulink建模，控制系統的計算機輔助設計方法，包括串聯控制器、狀態反饋控制器、多變量系統頻域設計、PID控制器設計、最優控制器設計、LQG/LTR控制器設計、H2=H1 最優控制、分數階控制、自適應控制、模糊控制、神經網絡控制、遺傳算法優化控制等。本書還介紹了基於dSPACE和Quanser的實時控制系統實驗方法。
本書可作為自動化專業控制系統仿真或控制系統計算機輔助設計課程的教材，也可供相關專業的研究人員與研究生參考。

第1章 控制系統計算機輔助設計概述
1.1 控制系統計算機輔助設計技術的發展綜述
1.2 控制系統計算機輔助設計語言環境綜述
1.3 仿真軟件的發展概況
1.4 MATLAB/Simulink與CACSD工具箱
1.5 控制系統計算機輔助設計領域的新方法
1.6 本書的基本結構和內容
1.7 習題
參考文獻
第2章 MATLAB語言程序設計基礎
2.1 MATLAB程序設計語言基礎
2.1.1 MATLAB語言的變量與常量
2.1.2 數據結構
2.1.3 MATLAB的基本語句結構
2.1.4 冒號表達式與子矩陣提取
2.2 基本數學運算
2.2.1 矩陣的代數運算
2.2.2 矩陣的邏輯運算
2.2.3 矩陣的比較運算
2.2.4 解析結果的化簡與變換
2.2.5 基本數論運算
2.3 MATLAB語言的流程結構
2.3.1 循環結構
2.3.2 條件轉移結構
2.3.3 開關結構
2.3.4 試探結構
2.4 函數編寫與調試
2.4.1 MATLAB語言函數的基本結構
2.4.2 可變輸入輸出個數的處理
2.4.3 inline函數與匿名函數
2.5 二維圖形繪制
2.5.1 二維圖形繪制基本語句
2.5.2 其他二維圖形繪制語句
2.5.3 隱函數繪制及應用
2.5.4 圖形修飾
2.6 三維圖形表示
2.6.1 三維曲線繪制
2.6.2 三維曲面繪制
2.6.3 三維圖形視角設置
2.7 MATLAB語言與現代科學運算
2.7.1 線性代數問題的MATLAB求解
2.7.2 常微分方程問題的MATLAB求解
2.7.3 最優化問題的MATLAB求解
2.8 本章要點簡介
2.9 習題
參考文獻
第3章 線性控制系統的數學模型
3.1 線性連續系統模型及MATLAB表示
3.1.1 線性系統的傳遞函數模型
3.1.2 線性系統的狀態方程模型
3.1.3 線性系統的零極點模型
3.1.4 多變量系統的傳遞函數矩陣模型
3.2 線性離散時間系統的數學模型
3.2.1 離散傳遞函數模型
3.2.2 離散狀態方程模型
3.3 方框圖描述系統的化簡
3.3.1 控制系統的典型連接結構
3.3.2 節點移動時的等效變換
3.3.3 復雜系統模型的簡化
3.4 系統模型的相互轉換
3.4.1 連續模型和離散模型的相互轉換
3.4.2 系統傳遞函數的獲取
3.4.3 控制系統的狀態方程實現
3.4.4 狀態方程的最小實現
3.4.5 傳遞函數與符號表達式的相互轉換
3.5 線性系統的模型降階
3.5.1 Padé降階算法與Routh降階算法
3.5.2 時間延遲模型的Padé近似
3.5.3 帶有時間延遲系統的次最優降階算法
3.5.4 狀態方程模型的降階算法
3.6 線性系統的模型辨識
3.6.1 離散系統的模型辨識
3.6.2 離散系統辨識信號的生成
3.6.3 多變量離散系統的辨識
3.6.4 離散系統的遞推最小二乘辨識
3.7 本章要點小結
3.8 習題
參考文獻
第4章 線性控制系統的計算機輔助分析
第5章 Simulink在系統仿真中的應用
第6章 控制系統計算機輔助設計
第7章 魯棒控制與魯棒控制器設計
第8章 自適應與智能控制系統設計
第9章 半實物仿真與實時控制
附錄A 積分變換問題MATLAB 求解
附錄B 常用受控對象的實際系統模型
附錄C 反饋系統程序CtrlLAB簡介
參考文獻
函數名索引
索引