自動控制原理實驗教程 -MATLAB編程與虛擬模擬 萬佑紅 等 9787121450709 【台灣高等教育出版社】

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書名：自動控制原理實驗教程 -MATLAB編程與虛擬模擬
ISBN：9787121450709
出版社：電子工業
著編譯者：萬佑紅 等
頁數：170
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1514170
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內容簡介

本書是工科類專業的實驗教學教材，配套有2021年江蘇省省級金課「城市追蹤場景下的自動控制虛擬模擬實驗」。該虛擬模擬課程給學生提供了一個隨時隨地實驗學習的平台。本書涵蓋了經典控制理論與現代控制理論的重點和難點內容，強調理論與實際相結合，主要內容包括MATLAB軟體基礎、四旋翼無人機虛擬模擬實驗平台、控制系統的時域分析、根軌跡分析與設計、線性系統的頻域分析法、線性系統的串聯校正、非線性控制系統分析、狀態空間分析及最優控制、無人機自動跟蹤虛擬模擬綜合實驗，配以MATLAB軟體的相關函數和代碼，提供控制理論相關問題求解的實驗方法。實驗內容具有典型性和代表性，在實驗設計上體現了實用性和先進性。 本書適用於自動化、電氣工程及其自動化、測控技術與儀器及智能科學與技術等電氣信息類專業，同時適合工科相關本科專業的學生自學，也可作為研究生的學習資料。

目錄

第1章 MATLAB軟體基礎
1 1 MATLAB基本介紹
1 1 1 MATLAB軟體的安裝與主要工作界面
1 1 2 MATLAB的變數
1 1 3 MATLAB的基本運算
1 1 4 如何在MATLAB中獲得幫助
1 2 MATLAB基礎知識
1 2 1 矩陣的創建與尋訪
1 2 2 多項式的表達與計算
1 2 3 常用控制流與M文件
1 2 4 基本繪圖方法
1 3 控制系統Simulink模擬環境
1 3 1 Simulink簡介
1 3 2 Simulink的基本模塊
1 3 3 Simulink的基本操作
1 3 4 Simulink的建模示例
第2章 四旋翼無人機虛擬模擬實驗平台
2 1 四旋翼無人機機身結構與飛行原理
2 2 四旋翼無人機動力學方程
2 2 1 坐標描述及其轉換關係
2 2 2 動力學方程的建立
2 2 3 姿態角模型簡化
2 2 4 位置模型簡化
2 3 虛擬模擬實驗平台介紹
2 4 四旋翼無人機虛擬模擬認知實驗
第3章 控制系統的時域分析
3 1 控制系統的時域分析方法
3 1 1 典型輸入信號
3 1 2 控制系統的穩定性
3 1 3 控制系統的動態性能
3 1 4 控制系統的穩態性能
3 1 5 階系統的時域分析
3 1 6 二階系統的時域分析
3 2 時域分析常用的MATLAB函數
3 2 1 傳遞函數的MATLAB表示方法
3 2 2 MATLAB時域分析方法
3 3 控制系統的時域分析模擬實驗
3 3 1 階系統的時域分析模擬實驗
3 3 2 二階系統的時域分析模擬實驗
3 3 3 四旋翼無人機建模實驗
3 3 4 虛擬模擬下的時域分析
第4章 根軌跡分析與設計
4 1 繪製根軌跡的基本法則
4 1 1 根軌跡的分支數、對稱性、連續性
4 1 2 根軌跡的起點與終點
4 1 3 根軌跡的漸近線
4 1 4 實軸上的根軌跡
4 1 5 根軌跡的分離點與分離角
4 1 6 根軌跡的起始角與終止角
4 1 7 根軌跡與虛軸的交點
4 1 8 根之和
4 2 根軌跡繪製常用函數
4 3 階躍響應的根軌跡分析
4 3 1 阻尼比線和自然頻率柵格線繪製
4 3 2 根軌跡分析與設計工具rltool
4 4 線性系統根軌跡模擬實驗
第5章 線性系統的頻域分析法
5 1 頻率特性
5 1 1 頻率特性的基本概念
5 1 2 頻率特性的幾何表示法
5 1 3 典型環節的頻率特性
5 2 穩定判據和穩定裕度
5 2 1 Nyquist穩定判據
5 2 2 對數頻率穩定判據
5 2 3 穩定裕度
5 3 頻域分析法的MATLAB函數
5 3 1 頻率特性繪製命令
5 3 2 幅值裕量和相位裕量
5 4 線性系統的頻域分析實驗
5 4 1 二階系統的頻域分析實驗
5 4 2 虛擬模擬下頻域的控制原理
第6章 線性系統的串聯校正
6 1 控制系統的校正設計方法
6 1 1 串聯超前校正
6 1 2 串聯滯后校正
6 2 基於MATLAB的串聯校正設計
6 2 1 基於頻率法的串聯超前校正
6 2 2 基於頻率法的串聯滯后校正
6 3 線性系統串聯校正實驗
6 4 基於硬體的串聯校正設計
6 4 1 典型環節的模擬電路
6 4 2 連續系統串聯校正
第7章 非線性控制系統分析
7 1 非線性控制系統概述
7 1 1 控制系統中的典型非線性特性
7 1 2 非線性控制系統的特殊性
7 1 3 非線性控制系統的分析方法
7 2 描述函數法
7 2 1 描述函數的基本概念
7 2 2 典型非線性元件的描述函數
7 2 3 用描述函數法分析系統的穩定性
7 3 改善非線性系統性能的措施及非線性特性的利用
7 3 1 改變線性部分的參數或針對線性部分進行校正
7 3 2 改變非線性特性
7 3 3 非線性特性的利用
7 4 非線性系統中的MATLAB函數
7 5 非線性控制系統分析實驗
7 5 1 典型非線性環節模擬
7 5 2 非線性控制系統分析
7 5 3 非線性系統的相平面法
第8章 狀態空間分析及最優控制
8 1 觀測器和極點配置
8 1 1 線性系統狀態空間描述
8 1 2 狀態空間基本概念
8 1 3 狀態空間表達式
8 1 4 狀態觀測器
8 1 5 點配置
8 1 6 全維狀態觀測器設計
8 2 優控制
8 2 1 優控制的基本原理
8 2 2 優控制的應用類型
8 2 3 優控制的研究方法
8 2 4 線性二次型問題的最優控制
8 2 5 無限時間定常狀態調節器
8 2 6 優閉環系統的漸近穩定性
8 3 狀態空間分析及最優控制的MATLAB函數
8 3 1 狀態空間分析的MATLAB函數
8 3 2 優控制的MATLAB函數
8 4 現代控制理論實驗
8 4 1 觀測器和極點配置實驗設計
8 4 2 四旋翼無人機觀測器和極點配置虛擬模擬實驗
8 4 3 優控制實驗設計
第9章 無人機自動跟蹤虛擬模擬綜合實驗
9 1 虛擬模擬實驗目的
9 2 虛擬模擬實驗原理
9 2 1 數學建模
9 2 2 控制策略
9 3 虛擬模擬實驗內容
9 4 虛擬模擬實驗步驟
9 4 1 學生
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