MATLAB機電控制系統技術與應用（簡體書）

《MATLAB機電控制系統技術與應用》(作者張秀峰)分為MATlLAB基礎部分、MATLAB在自動控制領域中的應用、MATLAB在電力電子技術及電機控制中的應用和高級應用等四部分。MATLAB基礎部分介紹工作環境、基本指令和仿真工具；自動控制領域中的應用從基礎PID控制開始，介紹廣義預測控制、H□控制、滑模變結構控制等；在電機控制中的應用講解電機控制基礎、電力電子技術，介紹直流電機和交流電機的控制；高級應用部分通過具體的工程實例介紹如何通過系統模型建立仿真，完成基于DSP的機電控制系統。每一部分舉出相應的實例，都是編者學習和研究中的經歷，通過這些實例，讓讀者了解整個控制工程的方案分析、系統仿真，并通過實例讓讀者可以形成從控制理論到工程物理現象的映射，以及調試方法和過程。 《MATLAB機電控制系統技術與應用》可作為自動控制、智能儀表、機電一體化、測控技術與儀器、電路系統等專業高年級本科生或研究生的教材，也可作為從事機電產品開發、工業控制領域研究工作的工程技術人員的參考書。

張秀峰，2005年畢業于長春光學精密機械與物理研究所，獲工學博士學位。現在大連民族學院機電信息工程學院工作。曾主持和參與國家自然科學基金儀器專項、教育部項目、遼寧省教育廳項目等。發表學術論文二十余篇，其中1篇被SCI收錄，8篇被EI收錄，申請發明專利2項，實用新型專利6項。

《MATLAB機電控制系統技術與應用》(作者張秀峰)的內容編排和目錄組織十分講究，使得讀者可快速掌握機電控制從仿真到工程實踐的整個過程。本書簡要介紹相關的理論知識，重點介紹實際應用，并給出大量的相關實例。書中的實例是作者多年學習和工作的積累，通過這些實例，讓讀者了解整個控制工程從方案分析、系統建模與仿真到工程實踐的過程，并通過實例讓讀者可以形成從控制理論到工程物理現象的映射，以及調試方法。

第1章 MATlLAB編程基礎 1．1 MATlLAB的工作環境 1．1．1 MATlLAB程序主界面 1．1．2 文本編輯窗口 1．2 MATlLAB的數值計算 1．2．1 數據與變量 1．2．2 矩陣與數組 1．2．3 矩陣與數組運算 1．2．4 多項式運算 1．2．5 字符運算 1．3 MATLAB的符號運算 1．3．1 符號對象的創建 1．3．2 數值變量、符號變量及字符變量間的相互轉換 1．3．3 符號表達式的操作和轉換 1．3．4 常用符號運算功能的實現 1．3．5 符號方程的求解 1．4 MP／TLAB的程序設計 1．4．1 M文件的編寫 1．4．2 MATLAB程序流程控制 1．4．3 程序舉例 1．5 MATlLAB的可視功能 1．5．1 二維圖形的繪制 1．5．2 三維圖形的繪制 1．5．3 符號圖形的繪制 1．5．4 圖形用戶界面 本章小結 習題第2章 Simulink應用基礎 2．1 Simulink仿真環境 2．1．1 Simulink模塊庫瀏覽器 2．1．2 Simulink仿真平臺 2．2 Simulink的基本操作 2．2．1 模塊及信號線的基本操作 2．2．2 系統模型的基本操作 2．2．3 子系統的建立與封裝 2．3 Simulink建模 2．4 Simulink運行仿真 2．4．1 仿真參數設置 2．4．2 運行仿真過程 2．4．3 示波器的使用 2．5 Simulink仿真應用 2．5．1 一般控制系統中的仿真應用 2．5．2 簡單電路系統中的仿真應用 2．6 S函數 2．6．1 s函數基本工作原理 2．6．2 用M語言編寫S函數 本章小結 習題第3章 PID控制系統分析 3．1 連續系統 3．1．1 連續系統的數學模型 3．1．2 PID控制器仿真實例 3．1．3 連續系統的PID仿真 3．2 離散系統 3．2．1 離散系統的數學模型 3．2．2 PID控制器設計仿真實例 3．3 自抗擾控制技術的MATLAB仿真 3．3．1 自抗擾控制技術概述 3．3．2 自抗擾控制技術的關鍵部分 3．3．3 跟蹤微分器 3．3．4 自抗擾控制器設計實例 3．4 。PID控制器的設計與仿真實例 3．4．1 車輛主動懸架的動力學模型 3．4．2 路面干擾輸入的仿真模型 3．4．3 主動懸架PID控制器的設計 3．4．4 系統的計算機仿真建模分析 3．4．5 主動懸架系統仿真和結果分析 本章小結 習題第4章 控制系統與MATLAB仿真 4．1 廣義預測控制與：MATLAB仿真 4．1．1 廣義預測控制的基本形式 4．1．2 具有死區非線性補償的廣義預測控制方法 4．1．3 控制器設計仿真實例 4．2 H□控制與MATLAB仿真 4．2．1 H□性能分析 4．2．2 控制器設計仿真實例 4．3 滑模變結構控制與MATLAB仿真 4．3．1 滑模變結構控制方法 4．3．2 控制器設計仿真實例 4．3．3 混沌H6non的滑模控制與同步 4．3．4 帶有隨機噪聲的控制結果 4．3．5 Henon混沌系統的同步研究 4．3．6基于Logistic方程的仿真研究 本章小結 習題第5章 電力電子電路仿真分析 5．1 電力電子器件仿真模型 5．1．1 電力電子開關模塊 5．1．2 橋式電路模塊 5．1．3 驅動模塊 5．2 交流-直流變換電路分析 5．2．1 單相橋式全控整流電路仿真 5．2．2 三相半波可控整流電路仿真 5．2．3 三相橋式全控整流電路仿真 5．3 直流-直流變換電路分析 5．3．1 降壓式變換器的建模與仿真 5．3．2 升壓式變換器的建模與仿真 5．3．3 升降壓式變換器的建模與仿真 5．3．4 全橋DC—DC變換電路仿真 5．4 交流-交流變換電路分析 5．4．1 單相交流調壓器仿真 5．4．2 三相交流調壓器仿真 5．5 直流-交流變換電路分析 本章小結 習題第6章 MATLAB與直流調速系統仿真 6．1 直流電動機的人為機械特性仿真 6．2 直流電動機的啟動和制動仿真 6．2．1 直流電動機直接啟動仿真 6．2．2 直流電動機能耗制動仿真 6．2．3 直流電動機反接制動仿真 6．3 直流電動機調速系統仿真分析 6．3．1 直流電動機串電阻調速仿真分析 6．3．2 開環直流調速控制系統仿真 6．3．3 直流調速雙閉環控制系統仿真 6．4 雙閉環控制的直流脈寬調速系統分析 本章小結 習題第7章 MATLAB與交流調速系統仿 7．1 異步電動機人為機械特性仿真 7．2 三相異步電動機啟動、制動及正反轉的仿真 7．2．1 異步電動機直接啟動仿真 7．2．2 異步電動機定子串電阻啟動仿真 7．2．3 異步電動機能耗制動仿真 7．2．4 異步電動機正反轉控制仿真 7．3 異步電動機調壓調速系統仿真分析 7．3．1 異步電動機調壓調速原理 7．3．2 異步電動機調壓調速的閉環控制系統 7．3．3 基于轉速負反饋控制異步電動機調壓調速系統的仿真實現 7．4 三相正弦脈寬變頻調速系統分析 7．5 晶閘管串級調速系統的建模與仿真 本章小結 習題第8章 控制相關工具箱 8．1 SISO工具箱的使用 8．2 濾波器設計工具箱 8．2．1 FDAtool的使用 8．2．2 濾波器的設計 本章小結 習題第9章 基于DSP的機電控制系統設計 9．1 TMS320LF2407芯片介紹 9．2 直流電機位置伺服系統設計 9．2．1 直流力矩電機 9．2．2 功率驅動單元 9．2．3 電流采樣電路設計 9．2．4 光電編碼器在數字伺服控制系統中的應用 9．2．5 方案需求論證 9．2．6控制算法MATLAB設計實現 9．3 控制算法的DSP實現 9．3．1 連續信號和數字信號之間的轉換 9．3．2 控制算法的離散化 9．3．3 控制算法的DSP具體實現 9．3．4 經典濾波算法 9．3．5 優化自己的程序 本章小結 習題參考文獻