前言 第1章概述 1.1控制系統(tǒng)計算機(jī)輔助設(shè)計概述 1.1.1控制系統(tǒng)概述 1.1.2控制系統(tǒng)計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展及應(yīng)用 1.2MATLAB簡介 1.2.1MATLAB安裝與啟動 1.2.2程序界面環(huán)境 1.2.3目錄設(shè)置與文件管理 1.2.4Simulink仿真環(huán)境 1.3本章小結(jié) 1.4習(xí)題 第2章MATLAB程序設(shè)計基礎(chǔ) 2.1基本數(shù)據(jù) 2.1.1變量定義與管理 2.1.2數(shù)組與矩陣運(yùn)算 2.1.3胞元與結(jié)構(gòu) 2.2基本運(yùn)算 2.2.1矩陣運(yùn)算 2.2.2多項式運(yùn)算 2.2.3常用函數(shù)運(yùn)算 2.2.4符號運(yùn)算 2.3程序設(shè)計 2.3.1基本語法 2.3.2程序結(jié)構(gòu) 2.3.3邏輯控制 2.4M函數(shù)與M文件 2.4.1M函數(shù) 2.4.2M文件 2.5程序調(diào)試 2.5.1調(diào)試環(huán)境設(shè)置 2.5.2調(diào)試基本方式 2.6基本文件操作 2.6.1高級文件操作 2.6.2低級文件操作 2.6.3import操作 2.7本章小結(jié) 2.8習(xí)題 第3章MATLAB圖形設(shè)計 3.1二維圖形 3.1.1基本二維圖形 3.1.2圖形格式與標(biāo)注 3.1.3二維專用圖形 3.2三維圖形 3.2.1基本三維曲線圖形 3.2.2基本三維曲面圖形 3.2.3三維專用圖形 3.3圖形界面 3.3.1圖形窗口編輯 3.3.2圖形窗口設(shè)計 3.4本章小結(jié) 3.5習(xí)題 第4章控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型及其MATLAB描述 4.1控制系統(tǒng)概述 4.1.1系統(tǒng)組成 4.1.2控制方式 4.1.3控制類型 4.1.4控制目標(biāo) 4.2常用數(shù)學(xué)模型及MATLAB描述 4.2.1微分方程 4.2.2傳遞函數(shù) 4.2.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 4.2.4狀態(tài)空間表達(dá)式 4.3基于MATLAB的數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換 4.3.1傳遞函數(shù)各形式的相互轉(zhuǎn)換 4.3.2傳遞函數(shù)與狀態(tài)空間表達(dá)式相互轉(zhuǎn)換 4.3.3相似變換 4.3.4最小實現(xiàn) 4.4本章小結(jié) 4.5習(xí)題 第5章控制系統(tǒng)計算機(jī)輔助分析 5.1基于MATLAB的穩(wěn)定性分析 5.1.1時域法穩(wěn)定性分析 5.1.2根軌跡法穩(wěn)定性分析 5.1.3頻域法穩(wěn)定性分析 5.1.4李雅普諾夫法穩(wěn)定性分析 5.2基于MATLAB的隨動性分析 5.2.1時域法隨動性分析 5.2.2根軌跡法隨動性分析 5.2.3頻域法隨動性分析 5.3基于MATLAB的準(zhǔn)確性分析 5.3.1穩(wěn)態(tài)誤差 5.3.2動態(tài)誤差 5.4基于MATLAB的能控性與能觀性分析 5.4.1能控性分析 5.4.2能觀性分析 5.5本章小結(jié) 5.6習(xí)題 第6章控制系統(tǒng)計算機(jī)輔助設(shè)計 6.1控制系統(tǒng)設(shè)計的基本方法 6.1.1經(jīng)典方法 6.1.2現(xiàn)代方法 6.2基于MATLAB的根軌跡設(shè)計 6.2.1根軌跡方程 6.2.2增益設(shè)計法 6.2.3補(bǔ)償設(shè)計法 6.3基于MATLAB的頻率特性設(shè)計 6.3.1相位超前法 6.3.2相位滯后法 6.3.3相位滯后-超前法 6.4基于MATLAB的PID控制器設(shè)計 6.4.1PID控制規(guī)律 6.4.2模擬PID控制法 6.4.3數(shù)字PID控制法 6.5基于MATLAB的狀態(tài)反饋設(shè)計 6.5.1狀態(tài)反饋 6.5.2極點配置法 6.5.3狀態(tài)觀測器 6.6基于MATLAB的二次型優(yōu)化設(shè)計 6.6.1連續(xù)系統(tǒng)最優(yōu)二次型 6.6.2離散系統(tǒng)最優(yōu)二次型 6.6.3二次型最優(yōu)調(diào)節(jié)器設(shè)計 6.7本章小結(jié) 6.8習(xí)題 第7章控制系統(tǒng)Simulink仿真 7.1Simulink仿真環(huán)境 7.1.1基本模塊 7.1.2基本設(shè)置 7.2Simulink功能模塊 7.2.1基本功能模塊 7.2.2自定義功能模塊 7.3Simulink S函數(shù) 7.3.1S函數(shù)描述 7.3.2S函數(shù)設(shè)計 7.4控制系統(tǒng)Simulink仿真應(yīng)用 7.4.1離散控制系統(tǒng)仿真 7.4.2連續(xù)控制系統(tǒng)仿真 7.5本章小結(jié) 7.6習(xí)題 第8章控制系統(tǒng)MATLAB仿真實例 8.1空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計 8.1.1空調(diào)控制系統(tǒng)建模 8.1.2空調(diào)控制系統(tǒng)仿真 8.2鍋爐內(nèi)膽水溫控制系統(tǒng)設(shè)計 8.2.1鍋爐內(nèi)膽溫度數(shù)學(xué)模型建立 8.2.2鍋爐內(nèi)膽溫度控制方案 8.2.3鍋爐內(nèi)膽水溫控制系統(tǒng)仿真 8.3直流調(diào)速系統(tǒng)Simulink仿真設(shè)計 8.3.1直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 8.3.2比例積分控制的無靜差直流調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模 8.3.3直流調(diào)速系統(tǒng)Simulink仿真 8.4移動機(jī)器人SLAM設(shè)計 8.4.1基于EKF的SLAM方法 8.4.2移動機(jī)器人建模 8.4.3移動機(jī)器人EKF-SLAM仿真 8.5本章小結(jié) 附錄MATLAB與C語言混合編程方法簡介 參考文獻(xiàn)