图书介绍
机械工程控制基础MATLAB工程应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载
- 宋志安，徐瑞银编著 著
- 出版社： 北京：国防工业出版社
- ISBN：9787118057850
- 出版时间：2008
- 标注页数：251页
- 文件大小：11MB
- 文件页数：262页
- 主题词：机械工程－控制系统－计算机辅助计算－软件包，MATLAB
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图书目录
第1章 绪论1
1.1自动控制系统的一般概念2
1.1.1系统的描述2
1.1.2控制和控制系统的概念3
1.2开环控制系统与闭环控制系统6
1.3自动控制系统的分类7
1.3.1线性控制系统和非线性控制系统7
1.3.2恒值控制系统和随动系统7
1.3.3连续控制系统和离散控制系统8
1.4自动控制系统的品质要求8
1.5自动控制系统的常用研究方法9
1.6自动控制系统的数学模型及MATLAB描述方法9
习题10
第2章MATLAB基础知识12
2.1引言12
2.1.1 MATLAB发展历程12
2.1.2 MATLAB系统构成13
2.1.3 MATLAB工具箱13
2.1.4 MATLAB 7.0/Simulink 6.0最新特点14
2.2 MATLAB桌面操作环境16
2.2.1 MATLAB启动和退出16
2.2.2 MATLAB主菜单及功能17
2.2.3 MATLAB命令窗口21
2.2.4 MATLAB工作空间21
2.2.5 MATLAB文件管理22
2.2.6 MATLAB帮助使用23
2.3 MATLAB数值计算23
2.3.1 MATLAB数值类型23
2.3.2矩阵运算25
2.4关系运算和逻辑运算30
2.5符号运算30
2.5.1符号运算基础31
2.5.2常用符号运算31
2.5.3控制系统中常用的符号运算33
2.6 MATLAB常用绘图命令34
2.7 MATLAB程序设计37
2.7.1 MATLAB程序类型37
2.7.2 MATLAB程序流程控制38
2.7.3 MATLAB程序基本设计原则41
习题41
第3章控制系统的数学模型43
3.1系统的微分方程43
3.1.1概述43
3.1.2列写微分方程的一般方法44
3.2数学模型建模实例45
3.3系统按数学模型的分类48
3.4控制系统的线性化数学模型49
3.5拉普拉斯变换50
3.6拉普拉斯反变换52
3.7系统的传递函数55
3.7.1传递函数的定义与性质55
3.7.2传递函数的零点、极点和放大系数56
3.8典型环节及其传递函数58
3.8.1环节的概念58
3.8.2环节的分类59
3.9相似原理62
3.10 MATLAB的仿真集成环境Simulink63
3.10.1传递函数方框图63
3.10.2仿真工具Simulink66
3.11系统模型的连接71
3.11.1模型串联71
3.11.2模型并联72
3.11.3反馈连接73
3.11.4系统扩展74
3.12状态空间法建模74
3.13系统模型的转换80
习题81
第4章 控制系统的时域分析84
4.1控制系统的典型输入信号84
4.2 MATLAB/Simulink在时域分析中的应用86
4.2.1时域分析中MATLAB 函数的应用86
4.2.2 MATLAB在时域分析中的应用实例87
4.3一阶系统的时域分析88
4.3.1单位阶跃响应88
4.3.2单位斜坡响应89
4.3.3单位脉冲响应91
4.4二阶系统92
4.4.1二阶系统的单位脉冲响应94
4.4.2二阶系统的单位阶跃响应96
4.4.3二阶系统响应的性能指标99
4.5高阶系统110
4.6系统误差分析与计算114
4.6.1系统的误差e（t）与偏差ε（t）114
4.6.2误差e（t）的一般计算116
4.6.3系统的稳态误差与稳态偏差117
4.6.4与输入有关的稳态偏差117
4.6.5与干扰有关的稳态偏差120
习题122
第5章 系统的频率响应法124
5.1频率特性124
5.1.1频率响应124
5.1.2频率响应的定义126
5.2 Nyquist图示法130
5.2.1典型环节的Nyquist图130
5.2.2开环系统的Nyquist图135
5.2.3用MATLAB函数绘制Nyquist图138
5.3 bode图示法141
5.3.1频率特性的对数坐标图141
5.3.2典型环节的bode图142
5.3.3利用MATLAB函数绘制bode图153
5.4频率特性与时域响应的关系155
5.5最小相位系统与非最小相位系统160
习题161
第6章 系统的稳定性163
6.1.系统稳定性的初步概念163
6.1.1系统不稳定现象的发生163
6.1.2系统稳定的定义和条件165
6.1.3关于稳定性的一些提法167
6.2 Routh稳定判据168
6.2.1 Routh稳定判据的一般情况168
6.2.2 Routh稳定判据的特殊情况172
6.3 Nyquist稳定判据173
6.3.1幅角原理（Cauchy定理）174
6.3.2 Nyquist稳定判据175
6.3.3 Nyquist判据应用举例177
6.4 bode稳定判据183
6.4.1 Nyquist图和bode图的对应关系183
6.4.2穿越的概念184
6.4.3 bode判据184
6.5系统的相对稳定性185
6.5.1相位裕度γ186
6.5.2幅值裕度Kg186
6.6稳定性计算举例188
6.6.1实例1：仿形刀架188
6.6.2实例2：电液位置伺服控制系统192
6.6.3实例3:计算机控制的电液伺服位置控制系统197
习题203
第7章 系统的性能指标与校正206
7.1系统的性能指标206
7.1.1时域性能指标206
7.1.2频域性能指标207
7.1.3综合性能指标（误差准则）207
7.2系统的校正208
7.3 PID校正209
7.3.1基于MATLAB的比例控制210
7.3.2基于MATLAB的 PD调节器212
7.3.3基于MATLAB的PI调节器214
7.3.4基于MATLAB的PID调节器216
7.4串联校正217
7.4.1基于MATLAB的相位超前校正218
7.4.2基于MATLAB的相位滞后校正227
7.4.3基于MATLAB的相位滞后—超前校正237
7.5关于系统校正的一点讨论248
习题249
参考文献251