控制系統(tǒng)計算機輔助設計：MATLAB語言及應用

     目錄
   第1章 CACSD軟件環(huán)境與新技術概述
    1.1緒 論
    1.2國外CACSD軟件環(huán)境綜述
    1.3ACSL仿真語言及其應用
    1.4MATLAB、SIMULINK與各種CACSD工具箱
    1.5符號運算系統(tǒng)Mathematica介紹
    1.6控制系統(tǒng)計算機輔助設計領域的新方法
    1.7本書的基本結構和內容
    參考文獻
   第2章 MATLAB語言的使用與程序設計
    2.1MATLAB簡介
    2.2MATLAB環(huán)境的安裝與基本操作
    2.3MATLAB的基本語句結構
    2.4矩陣的基本運算
    2.5MATLAB的控制語句
    2.5.1MATLAB的循環(huán)語句結構
    2.5.2MATLAB的條件轉移語句結構
    2.6MATLAB的編程基礎與技巧
    2.6.1MATLAB允許的文件類型
    2.6.2MATLAB工作空間及變量的管理
    2.6.3MATLAB的輸入與輸出語句
    2.6.4MATLAB的在線幫助系統(tǒng)及其應用
    2.6.5MATLAB下M文件及M函數(shù)的編寫與調用
    2.7MATLAB的繪圖功能
    2.7.1MATLAB下二維圖形繪制
    2.7.2MATLAB下特殊坐標圖形
    2.7.3MATLAB下圖形對象的修改
    2.7.4MATLAB三維圖形繪制
    2.8MATLAB編程舉例
    習 題
    參考文獻
   第3章 數(shù)值線性代數(shù)方法及MAT LAB實現(xiàn)
    3.1特殊矩陣的實現(xiàn)
    3.2矩陣的特征參數(shù)運算
    3.3矩陣的相似變換與分解
    3.3.1矩陣的相似變換與正交變換
    3.3.2矩陣的三角分解及Cholesky分解
    3.3.3矩陣的奇異值分解
    3.4矩陣的特征值與特征向量
    3.5矩陣求逆與線性方程求解
    3.5.1矩陣求逆運算與線性方程求解
    3.5.2矩陣的廣義逆
    3.5.3Kronecker積與方程求解
    3.6稀疏矩陣的處理
    3.7矩陣的非線性運算
    3.7.1面向矩陣各個元素的非線性運算
    3.7.2面向整個矩陣的非線性運算
    3.8數(shù)值分析的其它方法及MATLAB實現(xiàn)
    3.8.1數(shù)據(jù)處理的方法及MATLAB實現(xiàn)
    3.8.2數(shù)值積分方法及MATLAB實現(xiàn)
    3.8.3非線性方程求解及最優(yōu)化
    3.8.4微分方程初值問題的數(shù)值解法
    習 題
    參考文獻
   第4章 控制系統(tǒng)的數(shù)學模型及其轉換方法
    4.1線性控制系統(tǒng)模型的基本描述方法
    4.1.1控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)描述
    4.1.2控制系統(tǒng)的狀態(tài)方程模型
    4.1.3控制系統(tǒng)的零極點模型
    4.1.4控制系統(tǒng)的典型連接
    4.1.5控制系統(tǒng)的結構圖描述及轉換
    4.2控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
    4.3狀態(tài)方程與傳遞函數(shù)的相互轉換
    4.4控制系統(tǒng)模型的連續(xù)化與離散化
    4.5狀態(tài)方程的標準型轉換
    4.5.1狀態(tài)方程模型的相似變換
    4.5.2系統(tǒng)的可控性及可控標準型實現(xiàn)
    4.5.3系統(tǒng)的可觀測性及可觀測標準型實現(xiàn)
    4.5.4Jordan標準型及其轉換
    4.6狀態(tài)方程的最小實現(xiàn)
    4.7狀態(tài)方程的均衡實現(xiàn)
    4.8控制系統(tǒng)辨識與降階技術
    4.8.1連續(xù)系統(tǒng)的模型辨識
    4.8.2離散時間系統(tǒng)的最小二乘辨識方法
    4.8.3控制系統(tǒng)的模型降階實例
    習 題
    參考文獻
   第5章 控制系統(tǒng)的計算機輔助頻域與時域分析
    5.1 控制系統(tǒng)的頻域響應
    5.1.1頻率響應的計算方法
    5.1.2頻率響應曲線繪制
    5.1.3離散時間系統(tǒng)的頻率響應分析
    5.1.4時間延遲系統(tǒng)的頻率響應
    5.2線性系統(tǒng)的時間響應分析
    5.3系統(tǒng)框圖輸入與仿真工具SIMULINK
    5.3.1控制系統(tǒng)框圖模型建立
    5.3.2利用SIMULINK進行數(shù)字仿真
    5.3.3SIMULINK其它模塊庫內容概述
    5.4SIMULINK使用的高級技術
    5.4.1SIMULINK模塊的安排
    5.4.2構造SIMULINK型模塊
    5.4.3模型線性化方法及SIMULINK實現(xiàn)
    5.4.4S函數(shù)的編寫與使用
    5.4.5SIMULINK界面設置
    5.5SIMULINK仿真舉例
    5.6連續(xù)隨機輸入系統(tǒng)的仿真算法
    5.6.1傳統(tǒng)仿真方法的不適用性
    5.6.2線性系統(tǒng)的仿真算法
    5.6.3近似仿真方法
    5.7非線性系統(tǒng)的頻率響應分析
    5.7.1仿真分析算法
    5.7.2初始狀態(tài)向量的較精確近似
    5.7.3頻率分析的MATLAB程序實現(xiàn)
    習 題
    參考文獻
   第6章 控制系統(tǒng)計算機輔助設計（頻域方法）
    6.1引言
    6.2多變量系統(tǒng)的頻域設計方法
    6.2.1多變量系統(tǒng)的數(shù)學模型及標準型表示
    6.2.2多變量系統(tǒng)的頻率響應
    6.2.3對角占優(yōu)系統(tǒng)與偽對角化
    6.2.4多變量系統(tǒng)的設計方法舉例
    6.3多變量系統(tǒng)的其它設計方法
    6.3.1多變量系統(tǒng)的特征軌跡方法
    6.3.2多變量系統(tǒng)的參數(shù)最優(yōu)化設計
    6.4 自整定PID控制策略
    6.4.1Ziegler－Nichols經(jīng)驗公式
    6.4.2PID自整定控制結構與方法
    6.4.3偽微分反饋控制方案
    6.5定量反饋控制設計方法
    6.5.1單變量系統(tǒng)的QFT設計方法
    6.5.2QFT設計舉例
    6.5.3QFT計算機輔助設計工具箱簡述
    習 題
    參考文獻
   第7章 控制系統(tǒng)計算機輔助設計（時域方法）
    7.1引言
    7.2基于狀態(tài)反饋的經(jīng)典設計方法
    7.2.1極點配置與模態(tài)控制
    7.2.2解耦控制
    7.2.3模型跟蹤控制
    7.3線性二次型最優(yōu)控制器設計
    7.3.1線性二次型指標與Riccati方程求解
    7.3.2輸出反饋的線性二次型最優(yōu)控制
    7.3.3最優(yōu)模型跟蹤問題
    7.4線性二次型Gauss最優(yōu)控制問題
    7.4.1LQG問題的一般解法
    7.4.2回路傳輸恢復技術
    7.5基于H∞技術的魯棒控制方案
    7.5.1范數(shù)指標與H∞空間的基本概念
    7.5.2H∞及鎮(zhèn)定控制器參數(shù)化公式
    7.5.3控制系統(tǒng)的魯棒性能設計算法
    7.5.4H∞問題的間接解法
    7.5.5H∞題的直接解法
    7.5.6H∞控制器的實現(xiàn)與降階
    7.6時域設計方法的MATLAB工具箱
    7.6.1控制系統(tǒng)工具箱簡介
    7.6.2魯棒控制工具箱簡介
    7.6.3μ分析與綜合工具箱簡介
    習 題
    參考文獻
   第8章 MATLAB下的圖形界面設計技術與應用
    8.1MATLAB圖形界面概述
    8.2圖形窗口的設置
    8.3菜單環(huán)境的使用與創(chuàng)建
    8.3.1標準MATLAB菜單及使用
    8.3.2簡易菜單系統(tǒng)的設計
    8.3.3用戶自定義菜單的設計與使用
    8.4對話框設計方法
    8.4.1對話框的基本元素和實現(xiàn)
    8.4.2標準對話框的實現(xiàn)與調用
    8.4.3一般對話框的設計
    8.5應用實例－ControlKit
   附錄8.AControlKit部分程序清單
   習 題
   參考文獻
   附錄A MATLAB函數(shù)一覽表
   附錄B MATLAB函數(shù)分類索引