目　　錄 前　言 第１ 章　 控制系統(tǒng)仿真及工具軟件概述 １ 　 １. １　 控制系統(tǒng)及仿真軟件 １ 　 　 １. １. １　 控制系統(tǒng)模型 １ 　 　 １. １. ２　 控制系統(tǒng)仿真 ２ 　 　 １. １. ３　 ＭＡＴＬＡＢ 的語(yǔ)言特點(diǎn) ３ 　 　 １. １. ４　 ＭＡＴＬＡＢ 的控制產(chǎn)品 ４ 　 １. ２　 ＭＡＴＬＡＢ 的操作與使用 ５ 　 　 １. ２. １　 ＭＡＴＬＡＢ 的工作空間 ６ 　 　 １. ２. ２　 ＭＡＴＬＡＢ 的命令窗口 ６ 　 　 １. ２. ３　 ＭＡＴＬＡＢ 的程序編輯器 ６ 　 　 １. ２. ４　 ＭＡＴＬＡＢ 的幫助文件 ７ 　 １. ３　 數(shù)值計(jì)算與矩陣運(yùn)算 １０ 　 　 １. ３. １　 ＭＡＴＬＡＢ 的數(shù)值類型 １０ 　 　 １. ３. ２　 矩陣運(yùn)算 １２ 　 　 １. ３. ３　 符號(hào)運(yùn)算 １５ 　 １. ４　 程序、 文件和函數(shù) ２３ 　 　 １. ４. １　 Ｍ 文件編程 ２３ 　 　 １. ４. ２　 常用的編程語(yǔ)句 ２６ 　 　 １. ４. ３　 程序調(diào)試與診斷 ３０ 　 本章小結(jié) ３３ 　 習(xí)題 ３３ 第２ 章　 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述 ３４ �。�. １　控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型與控制工具箱 函數(shù) ３４ 　 　 ２. １. １　 傳遞函數(shù)模型 ３４ 　 　 ２. １. ２　 狀態(tài)空間模型 ４２ 　 ２. ２　 控制系統(tǒng)模型的轉(zhuǎn)換及連接 ４７ 　 　 ２. ２. １　 模型轉(zhuǎn)換函數(shù) ４７ 　 　 ２. ２. ２　 模型連接與化簡(jiǎn) ５１ 　 ２. ３　 控制系統(tǒng)建模工程實(shí)例 ５５ 　 本章小結(jié) ６２ 　 習(xí)題 ６２ 第３ 章　 控制系統(tǒng)分析 ６３ 　 ３. １　 控制系統(tǒng)的時(shí)域分析 ６３ 　 　 ３. １. １　 時(shí)域分析基礎(chǔ) ６３ 　 　 ３. １. ２　 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能分析 ６４ 　 　 ３. １. ３　 階躍響應(yīng)分析 ６５ 　 　 ３. １. ４　 脈沖響應(yīng)分析 ７０ 　 　 ３. １. ５　 任意輸入的時(shí)域響應(yīng)分析 ７３ 　 　 ３. １. ６　 控制系統(tǒng)時(shí)域分析綜合實(shí)例 ７４ 　 ３. ２　 控制系統(tǒng)的根軌跡分析 ７５ 　 　 ３. ２. １　 函數(shù)指令方式 ７５ 　 　 ３. ２. ２　 單輸入單輸出設(shè)計(jì)工具 ８２ 　 ３. ３　 控制系統(tǒng)的頻域分析 ９１ 　 　 ３. ３. １　 頻率響應(yīng)與 Ｎｙｑｕｉｓｔ 圖 ９２ 　 　 ３. ３. ２　 伯德圖分析 ９５ 　 　 ３. ３. ３　 控制系統(tǒng)頻域分析綜合實(shí)例 ９９ 　　３. ３. ４　基于單輸入單輸出設(shè)計(jì)工具的控制 系統(tǒng)頻域分析 １０１ 　 ３. ４　 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 １０２ 　 　 ３. ４. １　 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析方法簡(jiǎn)述 １０２ 　�。�. ４. ２　控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的ＭＡＴＬＡＢ 實(shí)現(xiàn) １０４ 　 ３. ５　 控制系統(tǒng)的可觀性與可控性分析 １０６ 　 　 ３. ５. １　 系統(tǒng)的可觀性分析 １０７ 　 　 ３. ５. ２　 系統(tǒng)的可控性分析 １０９ 　 本章小結(jié) １１２ 　 習(xí)題 １１２ 第４ 章　 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 １１３ 　 ４. １　 基于根軌跡的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) １１３ 　 　 ４. １. １　 基于根軌跡的相位超前校正 １１３ 　 　 ４. １. ２　 基于根軌跡的相位滯后校正 １２３ 　 ４. ２　 基于伯德圖的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) １２６ 　 　 ４. ２. １　 基于伯德圖的相位超前校正 １２６ 　 　 ４. ２. ２　 基于伯德圖的相位滯后校正 １３０ 　 　 ４. ２. ３　 基于伯德圖的滯后￣超前校正 １３３ 　 ４. ３　 控制系統(tǒng)的 ＰＩＤ 控制器設(shè)計(jì) １３６ 　 　 ４. ３. １　 ＰＩＤ 控制規(guī)律 １３７ 　 　 ４. ３. ２　 ＰＩＤ 控制器設(shè)計(jì)方法 １４０ 　 　 ４. ３. ３　 ＰＩＤ 控制器設(shè)計(jì)實(shí)例 １４６ 　 ４. ４　 極點(diǎn)配置與觀測(cè)器設(shè)計(jì) １５０ 目　　錄Ⅶ　 　 　 ４. ４. １　 極點(diǎn)配置 １５０ 　 　 ４. ４. ２　 全維狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì) １５３ 　 　 ４. ４. ３　 降維狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì) １５５ 　�。�. ４. ４　基于觀測(cè)器的狀態(tài)反饋系統(tǒng) 設(shè)計(jì)綜合實(shí)例 １５７ 　 本章小結(jié) １５９ 　 習(xí)題 １５９ 第５ 章　控制系統(tǒng)ＣＡＤ ——— Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 基礎(chǔ)與應(yīng)用 １６１ 　 ５. １　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 基本介紹與基本操作 １６１ 　 　 ５. １. １　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 的基本介紹 １６１ 　 　 ５. １. ２　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 的啟動(dòng) １６１ 　 　 ５. １. ３　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ Ｌｉｂｒａｒｙ １６３ 　 ５. ２　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 的建模方法與仿真 １６８ 　 　 ５. ２. １　 仿真模型編譯器 １６８ 　 　 ５. ２. ２　 仿真系統(tǒng)的編輯 １６９ 　 　 ５. ２. ３　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 仿真參數(shù)的設(shè)定 １７２ 　�。�. ２. ４　Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 與ＭＡＴＬＡＢ 的接口 設(shè)計(jì) １７４ 　 ５. ３　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 子系統(tǒng)的創(chuàng)建與封裝 １７６ 　 　 ５. ３. １　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 子系統(tǒng)的創(chuàng)建 １７６ 　 　 ５. ３. ２　 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 子系統(tǒng)的封裝 １７８ 　 ５. ４　 采用 ＭＡＴＬＡＢ 命令進(jìn)行仿真與分析 １８１ 　 　 ５. ４. １　 仿真系統(tǒng)的打開和關(guān)閉 １８１ 　 　 ５. ４. ２　 功能模塊參數(shù)設(shè)置 １８２ 　 　 ５. ４. ３　 系統(tǒng)模型的仿真運(yùn)行 １８３ 　 　 ５. ４. ４　 仿真系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 １８３ 　 　 ５. ４. ５　 運(yùn)行結(jié)果分析 １８５ 　 ５. ５　 Ｓ 函數(shù) １８７ 　 　 ５. ５. １　 Ｓ 函數(shù)簡(jiǎn)介 １８８ 　 　 ５. ５. ２　 用 Ｍ 文件創(chuàng)建 Ｓ 函數(shù) １９０ �。�. ６ 　基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì) 實(shí)例 １９５ 　 　 ５. ６. １　 連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析實(shí)例 １９５ 　 　 ５. ６. ２　 連續(xù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析實(shí)例 １９７ 　 　 ５. ６. ３　 連續(xù)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析實(shí)例 １９９ 　 　 ５. ６. ４　 線性連續(xù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)例 ２０３ 　 本章小結(jié) ２０８ 　 習(xí)題 ２０８ 參考文獻(xiàn) ２０９