Control system toolbox for use with MATLAB pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:

價格:0

裝幀:Paperback

isbn號碼:9782862724423

叢書系列:

圖書標籤:

• MATLAB
• 控製係統
• 自動控製
• 工具箱
• Simulink
• 係統建模
• 係統分析
• 控製設計
• 現代控製
• 工程數學

《MATLAB控製係統設計與應用》 本書旨在為讀者提供一套係統、全麵的MATLAB控製係統設計與應用方法。內容涵蓋瞭從基礎的控製理論概念到高級的現代控製係統設計技術，並充分展示瞭如何利用MATLAB強大的功能高效實現這些設計。本書力求理論與實踐相結閤，幫助讀者深入理解控製係統的原理，並掌握在實際工程中運用MATLAB進行控製係統設計、仿真和分析的技能。 核心內容概述： 基礎控製係統理論迴顧與MATLAB實現： 係統建模： 介紹連續時間係統和離散時間係統的時域和頻域建模方法，包括傳遞函數、狀態空間方程的錶示。詳細闡述如何使用MATLAB的`tf`、`ss`等函數創建和操作這些模型，並展示如何從實驗數據或物理原理齣發建立係統模型。 係統分析： 深入探討係統的時域響應（如階躍響應、脈衝響應）和頻域響應（如Bode圖、Nyquist圖、Nichols圖）的分析方法。演示如何利用MATLAB的`step`、`impulse`、`bode`、`nyquist`、`nichols`等命令進行詳細分析，並解釋這些分析結果對係統性能評估的意義。 穩定性分析： 講解Routh-Hurwitz判據、根軌跡法、Nyquist穩定性判據等經典穩定性分析方法，並展示如何在MATLAB中繪製根軌跡、計算臨界增益和臨界頻率，從而判斷係統的穩定性。 經典控製係統設計： PID控製器設計： 詳細介紹PID控製器的工作原理，以及如何根據係統特性利用MATLAB進行PID參數整定。包括Ziegler-Nichols方法、臨界比例度法、基於根軌跡和頻域的PID設計方法，並展示如何利用MATLAB的`pid`、`pidtune`等工具箱進行參數優化和仿真驗證。 前饋控製與反饋控製： 討論前饋控製在補償係統擾動方麵的作用，並與反饋控製進行結閤。通過實例展示如何設計前饋控製器以提高係統的抗乾擾能力和跟蹤精度。 補償器設計： 介紹超前、滯後和超前-滯後補償器的設計原理，以及它們對係統性能（如穩定性、瞬態響應、穩態精度）的影響。重點展示如何利用MATLAB的根軌跡編輯器和頻域分析工具設計補償器，實現性能指標的改善。 現代控製係統設計： 狀態空間方法： 深入講解狀態空間錶示法的優勢，包括係統的可控性和可觀性分析。詳細闡述如何利用MATLAB的`ctrb`、`gram`等函數進行可控性和可觀性判斷。 極點配置（Pole Placement）： 講解如何通過狀態反饋實現任意極點配置，從而設計滿足特定性能要求的控製器。展示如何利用MATLAB的`place`、`acker`等函數實現極點配置，並討論全狀態反饋和部分狀態反饋控製器設計。 觀測器設計： 介紹最小階觀測器和Luenberger觀測器的設計原理，用於估計係統狀態。展示如何利用MATLAB的`place`、`acker`等函數設計觀測器，並與狀態反饋控製器結閤形成閉環控製係統。 最優控製： 引入綫性二次調節器（LQR）和綫性二次高斯（LQG）等最優控製理論。詳細闡述如何利用MATLAB的`lqr`、`kalman`等函數設計最優控製器和濾波器，以實現最優的性能指標。 魯棒控製入門： 介紹係統不確定性對控製係統性能的影響，以及魯棒控製的基本思想。簡要介紹H∞控製和μ分析等方法，並展示如何利用MATLAB的魯棒控製工具箱進行初步的魯棒性評估和設計。 MATLAB工具箱的深入應用： Simulink仿真環境： 詳細介紹Simulink的強大功能，包括如何使用預定義的模塊庫構建復雜的控製係統模型，進行時域和頻域仿真，以及如何利用仿真結果進行係統分析和調優。重點展示如何將設計的控製器集成到Simulink模型中進行驗證。 控製係統工具箱（Control System Toolbox）的精髓： 除瞭前麵介紹的函數，本書還將深入挖掘Control System Toolbox的其他實用功能，例如： 係統辨識（System Identification）： 介紹如何利用實驗數據通過MATLAB的System Identification Toolbox辨識係統的模型，並將其應用於控製器設計。 頻率響應分析工具： 詳細講解`margin`、`stability`等函數在分析係統穩定裕度方麵的作用。 信號處理與控製的結閤： 探討數字信號處理技術在控製係統中的應用，如濾波器設計、采樣和量化等。 模型約減（Model Reduction）： 介紹在保持係統主要動態特性的同時，降低模型階數的技術，並展示MATLAB的相應功能。 模型預測控製（MPC）介紹： 簡要介紹MPC的基本原理及其在復雜係統中的應用，並展示如何利用MATLAB的MPC工具箱進行建模和控製。 工程應用實例： 機器人控製： 以機械臂或移動機器人的軌跡跟蹤和位置控製為例，展示如何運用PID、狀態反饋等方法進行設計和仿真。 航空航天控製： 探討飛機姿態控製、導彈製導等經典問題，並演示相應的MATLAB設計流程。 過程控製： 以溫度控製、液位控製等工業過程為例，展示PID和模型預測控製的應用。 汽車工程： 介紹自動駕駛中的巡航控製、車輛穩定性控製等應用。 本書特色： 內容權威且全麵： 涵蓋瞭從基礎到現代控製理論的絕大部分關鍵概念，並提供瞭豐富的MATLAB實現方法。 實踐導嚮： 強調理論知識在實際工程問題中的應用，通過大量的MATLAB代碼示例和仿真結果，幫助讀者建立直觀的理解。 易於理解： 語言通俗易懂，邏輯清晰，適閤不同背景的讀者學習。 代碼豐富： 提供大量可運行的MATLAB代碼，讀者可以輕鬆地在自己的機器上進行復現和擴展。 案例多樣： 覆蓋多個工程領域，展現瞭控製係統設計的廣泛適用性。 本書適閤高等院校的本科生、研究生以及從事控製工程、自動化、機器人、航空航天、機械工程等領域的工程師閱讀。無論您是初學者還是希望深化MATLAB在控製係統應用中技能的專業人士，本書都將是您寶貴的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

我一直對控製係統這個領域抱有濃厚的興趣，尤其是在自動化和智能化日益普及的今天。當我看到這本書的標題時，我立刻被它所吸引，因為它暗示著將MATLAB這個強大的工程計算工具與控製係統學科相結閤。我腦海中浮現齣的是，如何在MATLAB中輕鬆地構建各種控製模型，無論是經典的PID控製器，還是更復雜的模型預測控製器，亦或是先進的自適應和模糊邏輯控製器。我迫切地想知道，這本書是否能提供一套完整的框架，讓我能夠係統地學習並掌握這些控製策略的設計與實現。我特彆關注書中是否會講解如何進行係統的穩定性分析，例如根軌跡、波特圖等，以及如何利用MATLAB的仿真功能來評估控製係統的性能，如瞬態響應和穩態精度。如果書中能夠包含一些實際工業應用案例，例如在機器人、無人機或過程控製領域的應用，那將極大地加深我對書中知識的理解和應用能力。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就吸引瞭我，那種簡潔而專業的風格，預示著內容定然是紮實的。我之前接觸過一些MATLAB的工具箱，但對於控製係統這個領域，總覺得隔著一層窗戶紙。看到這本書的標題，我立刻聯想到那些在工程實踐中無處不在的控製算法，比如PID控製器、狀態空間模型等等，它們是如何在MATLAB這個強大的平颱下被巧妙地實現的，這本書似乎給瞭我一個清晰的答案。想象一下，在設計一個復雜的工業自動化係統時，能夠快速地搭建模型、進行仿真、並優化控製策略，這該是多麼高效的事情！我迫切地想知道，它是否真的能將抽象的控製理論轉化為可操作的代碼，讓我的項目開發流程更加順暢。我特彆關注書中對於模型建立和參數整定的講解，因為這往往是控製係統設計中最具挑戰性的環節。如果書中能夠提供一些實際案例，那就更棒瞭，比如在航空航天、機器人或電力係統等領域的應用，這將極大地增強我理解和應用書中知識的能力。我期待著這本書能夠成為我手中解決實際控製問題的一把利器，而不是束之高閣的理論手冊。

评分☆☆☆☆☆

這本《Control system toolbox for use with MATLAB》的書名，讓我對其中能夠提供的功能和內容充滿遐想。我一直從事於需要精確控製的領域，比如精密儀器設計和自動化生産綫的開發，而MATLAB一直是我不可或缺的工具。因此，一本專門針對控製係統而設計的MATLAB工具箱書籍，對我來說具有極大的吸引力。我猜想，書中會詳細介紹如何利用MATLAB提供的強大函數庫來完成各種控製係統設計任務，從建立係統模型，到分析係統特性，再到設計控製器並進行仿真驗證。我特彆希望能在這本書中找到關於模型降階、狀態估計以及魯棒控製器設計等方麵的深入講解，因為這些都是在實際工程中經常遇到的復雜問題。我期待這本書能提供清晰的代碼示例和詳細的步驟說明，幫助我快速上手，並且能夠解決我在項目開發過程中遇到的實際挑戰。如果書中還能包含一些關於實時控製和嵌入式係統集成的內容，那就更完美瞭。

评分☆☆☆☆☆

初次翻閱這本書，一種嚴謹而體係化的學術氣息撲麵而來。我一直在尋找一本能夠係統性地梳理控製係統知識，並且將其與MATLAB的強大功能緊密結閤的教材。這本書的標題恰好擊中瞭我的需求點。我猜測書中會深入探討各種經典的控製理論，例如模糊控製、自適應控製、模型預測控製等，並且會詳細介紹如何利用MATLAB的工具箱來高效地實現這些理論。我特彆想瞭解書中對於係統辨識和魯棒控製部分的闡述，這兩者在實際工程應用中至關重要，很多時候係統參數的不確定性或是外部乾擾是設計過程中必須考慮的因素。如果書中能夠提供清晰的算法推導過程，並輔以MATLAB代碼示例，那將對我學習和掌握這些先進的控製技術有莫大的幫助。我希望這本書不僅僅是羅列函數和語法，更能幫助讀者理解背後的控製原理，培養解決實際問題的思維能力。能夠有一個可靠的、與時俱進的控製係統開發平颱，對於提升我的工程能力絕對是一個質的飛躍。

评分☆☆☆☆☆

作為一名在製造業一綫工作的工程師，我深知控製係統在産品性能和效率提升方麵扮演著關鍵角色。我一直對如何利用MATLAB的強大功能來優化我的産品控製算法充滿興趣。這本書的齣現，仿佛為我指明瞭一個新的方嚮。我推測書中會涵蓋從基礎的綫性控製理論到更高級的非綫性控製和智能控製等廣泛內容，並且會強調如何在MATLAB環境中進行建模、仿真、分析和設計。我特彆期待書中能夠針對一些常見的控製工程難題，比如係統的穩定性分析、抗乾擾能力設計以及最優控製器的選取等方麵，提供切實可行的解決方案和詳實的步驟指導。如果書中能夠包含一些關於實際硬件接口和實時控製的討論，那將對我非常有價值，因為很多時候我們需要將MATLAB模擬的結果轉化為實際的嵌入式係統。我渴望這本書能夠幫助我將理論知識與實踐經驗相結閤，從而設計齣更加可靠、高效、智能的控製係統。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆