《自动控制原理实验教程 ——MATLAB编程与虚拟仿真》 - 台灣·大書城 - 万佑红等 - 电子工业出版社

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『簡體書』自动控制原理实验教程 ——MATLAB编程与虚拟仿真

書城自編碼： 3847390
分類：簡體書→大陸圖書→教材→研究生/本科/专科教材
作者：万佑红等
國際書號(ISBN)： 9787121450709
出版社：电子工业出版社
出版日期： 2023-01-01

頁數/字數： /
釘裝：平塑

售價：NT$ 179

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內容簡介：

本书是工科类专业的实验教学教材，配套有2021年江苏省省级金课\城市追踪场景下的自动控制虚拟仿真实验”。该虚拟仿真课程给学生提供了一个随时随地实验学习的平台。本书涵盖了经典控制理论与现代控制理论的重点和难点内容，强调理论与实际相结合，主要内容包括MATLAB软件基础、四旋翼无人机虚拟仿真实验平台、控制系统的时域分析、根轨迹分析与设计、线性系统的频域分析法、线性系统的串联校正、非线性控制系统分析、状态空间分析及最优控制、无人机自动跟踪虚拟仿真综合实验，配以MATLAB软件的相关函数和代码，提供控制理论相关问题求解的实验方法。实验内容具有典型性和代表性，在实验设计上体现了实用性和先进性。本书适用于自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器及智能科学与技术等电气信息类专业，同时适合工科相关本科专业的学生自学，也可作为研究生的学习资料。

關於作者：

万佑红，教授，自动化专业优秀教学团队带头人，从事控制领域课程教学二十余年，长期承担《自动控制原理》、《MATLAB与仿真》、《智能控制》等课程的教学工作。近年来主要从事复杂系统的建模及其控制优化等领域的研究工作，先后参与并主持了国家自然基金项目、省自然基金项目和企业合作课题10余项，发表学术论文50余篇。

第1章 MATLAB软件基础11.1　MATLAB基本介绍11.1.1 MATLAB软件的安装与主要工作界面11.1.2 MATLAB的变量21.1.3 MATLAB的基本运算31.1.4 如何在MATLAB 中获得帮助41.2　MATLAB基础知识41.2.1 矩阵的创建与寻访51.2.2 多项式的表达与计算71.2.3 常用控制流与M文件91.2.4 基本绘图方法141.3　控制系统Simulink仿真环境181.3.1 Simulink简介181.3.2 Simulink的基本模块191.3.3 Simulink的基本操作221.3.4 Simulink的建模示例24第2章四旋翼无人机虚拟仿真实验平台272.1　四旋翼无人机机身结构与飞行原理272.2　四旋翼无人机动力学方程292.2.1 坐标描述及其转换关系292.2.2 动力学方程的建立292.2.3 姿态角模型简化332.2.4 位置模型简化342.3　虚拟仿真实验平台介绍352.4　四旋翼无人机虚拟仿真认知实验36第3章控制系统的时域分析433.1　控制系统的时域分析方法433.1.1 典型输入信号433.1.2 控制系统的稳定性443.1.3 控制系统的动态性能453.1.4 控制系统的稳态性能463.1.5 一阶系统的时域分析483.1.6 二阶系统的时域分析493.2　时域分析常用的MATLAB函数523.2.1 传递函数的MATLAB表示方法523.2.2 MATLAB时域分析方法543.3　控制系统的时域分析仿真实验623.3.1 一阶系统的时域分析仿真实验623.3.2 二阶系统的时域分析仿真实验633.3.3 四旋翼无人机建模实验643.3.4 虚拟仿真下的时域分析68第4章根轨迹分析与设计704.1　绘制根轨迹的基本法则704.1.1 根轨迹的分支数、对称性、连续性704.1.2 根轨迹的起点与终点704.1.3 根轨迹的渐近线704.1.4 实轴上的根轨迹714.1.5 根轨迹的分离点与分离角714.1.6 根轨迹的起始角与终止角714.1.7 根轨迹与虚轴的交点714.1.8 根之和724.2　根轨迹绘制常用函数724.3　阶跃响应的根轨迹分析744.3.1 阻尼比线和自然频率栅格线绘制744.3.2 根轨迹分析与设计工具rltool754.4 线性系统根轨迹仿真实验78第5章线性系统的频域分析法805.1　频率特性805.1.1 频率特性的基本概念805.1.2 频率特性的几何表示法815.1.3 典型环节的频率特性825.2 稳定判据和稳定裕度835.2.1 Nyquist稳定判据835.2.2 对数频率稳定判据835.2.3 稳定裕度845.3 频域分析法的MATLAB函数845.3.1 频率特性绘制命令855.3.2 幅值裕量和相位裕量875.4 线性系统的频域分析实验875.4.1 二阶系统的频域分析实验875.4.2 虚拟仿真下频域的控制原理88第6章线性系统的串联校正906.1　控制系统的校正设计方法906.1.1 串联超前校正906.1.2 串联滞后校正916.2 基于MATLAB的串联校正设计926.2.1 基于频率法的串联超前校正926.2.2 基于频率法的串联滞后校正936.3 线性系统串联校正实验966.4　基于硬件的串联校正设计976.4.1 典型环节的模拟电路976.4.2 连续系统串联校正99第7章非线性控制系统分析1017.1　非线性控制系统概述1017.1.1 控制系统中的典型非线性特性1017.1.2 非线性控制系统的特殊性1037.1.3 非线性控制系统的分析方法1047.2　描述函数法1047.2.1 描述函数的基本概念1057.2.2 典型非线性元件的描述函数1077.2.3 用描述函数法分析系统的稳定性1107.3　改善非线性系统性能的措施及非线性特性的利用1127.3.1 改变线性部分的参数或针对线性部分进行校正1127.3.2 改变非线性特性1137.3.3 非线性特性的利用1137.4　非线性系统中的MATLAB函数1147.5　非线性控制系统分析实验1167.5.1 典型非线性环节模拟1167.5.2 非线性控制系统分析1187.5.3 非线性系统的相平面法120第8章状态空间分析及最优控制1228.1　观测器和极点配置1228.1.1 线性系统状态空间描述1228.1.2 状态空间基本概念1238.1.3 状态空间表达式1248.1.4 状态观测器1278.1.5 极点配置1288.1.6 全维状态观测器设计1308.2　最优控制1328.2.1 最优控制的基本原理1328.2.2 最优控制的应用类型1348.2.3 最优控制的研究方法1358.2.4 线性二次型问题的最优控制1368.2.5 无限时间定常状态调节器1378.2.6 最优闭环系统的渐近稳定性1388.3　状态空间分析及最优控制的MATLAB函数1408.3.1 状态空间分析的MATLAB函数1408.3.2 最优控制的MATLAB函数1418.4　现代控制理论实验1428.4.1 观测器和极点配置实验设计1428.4.2 四旋翼无人机观测器和极点配置虚拟仿真实验1438.4.3 最优控制实验设计144第9章无人机自动跟踪虚拟仿真综合实验1469.1　虚拟仿真实验目的1469.2　虚拟仿真实验原理1479.2.1 数学建模1479.2.2 控制策略1489.3　虚拟仿真实验内容1499.4　虚拟仿真实验步骤1509.4.1 学生交互性操作步骤（共11步）1509.4.2 交互性步骤详细说明1529.5　虚拟仿真实验记录1679.6　虚拟仿真实验拓展思考168参考文献

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