图书介绍

控制系统计算机仿真2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

蒋珉主编；柴干，王宏华，刘国海副主编著
出版社：北京：电子工业出版社
ISBN：7121028093
出版时间：2006
标注页数：188页
文件大小：30MB
文件页数：196页
主题词：控制系统

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图书目录

第1章绪论1

1.1计算机仿真的基本概念3

1.1.1系统3

1.1.2模型5

1.1.3仿真8

1.2计算机仿真研究的步骤9

1.3计算机仿真的特点13

1.3.1仿真的试验性质13

1.3.2仿真法与解析法13

1.4计算机仿真的应用和发展14

1.4.1计算机仿真应用的类型14

1.4.2计算机仿真的优点15

1.4.3计算机仿真的发展与现状16

1.5控制系统仿真的数学模型16

1.5.1连续时间系统的数学模型17

1.5.2离散时间系统的数学模型18

1.5.3采样控制系统的数学模型19

1.6数字仿真软件简介20

1.6.1数字仿真软件的主要功能与基本结构20

1.6.2MATLAB/Simulink仿真环境22

小结25

思考题与习题25

第2章连续系统数字仿真的基本算法27

2.1数值积分算法29

2.1.1数值积分算法的基本原理29

2.1.2欧拉法30

2.1.3龙格－库塔法31

2.1.4微分方程数值积分的矩阵分析33

2.2.2显式算法和隐式算法35

2.2数值积分算法的基本分析35

2.2.1单步法和多步法35

2.2.3截断误差和舍入误差36

2.2.4数值积分算法的计算稳定性37

2.2.5数值积分算法的计算精度、速度、稳定性与步长的关系40

2.2.6数值积分算法的选择原则42

2.2.7误差估计与步长控制43

2.2.8数值积分算法仿真实例44

2.3连续系统仿真的离散相似算法53

2.3.1时域离散相似算法的基本概念54

2.3.2时域离散化模型的推导54

2.3.3时域离散化模型的特性分析56

2.3.4时域离散算法仿真实例57

2.4常用快速数字仿真算法59

2.4.2相匹配原理60

2.4.1仿真中对快速性的需求60

2.4.3替换法61

2.4.4根匹配法67

2.5实时数字仿真算法71

2.5.1实时数字仿真的概念71

2.5.2实时数字仿真算法的特性73

2.5.3常用的实时数字仿真算法75

小结78

思考题与习题78

第3章采样控制系统的数字仿真85

3.1采样控制系统数字仿真概述87

3.1.1采样控制系统及其特点87

3.1.2采样控制系统仿真的特殊问题87

3.2.1差分方程递推求解法88

3.2采样控制系统数字仿真的一般方法88

3.2.2采用双重循环方法对离散部分和连续部分分别计算90

3.3MATLAB在采样控制系统数字仿真中的应用94

3.3.1应用MATLAB函数求采样系统的时域响应94

3.3.2基于Simulink的采样控制系统仿真96

小结100

思考题与习题100

第4章控制系统优化设计与仿真103

4.1控制系统参数优化的基本概念105

4.1.1两类优化问题105

4.1.2问题的提法及专用名词107

4.1.3寻优途径及优化方法的评价108

4.1.4控制系统优化设计中目标函数的构成110

4.1.5数字仿真在优化设计中的作用111

4.2单纯形法112

4.2.1单纯形法原理112

4.2.2单纯形的构成113

4.2.3改进单纯形法114

4.3控制系统参数优化设计的实例118

4.3.1电机电压控制系统的数学模型118

4.3.2两种寻优参照对象118

4.3.3寻优程序与Simulink模型之间的信息传递120

4.3.4仿真运行与结果分析124

小结127

思考题与习题128

第5章控制系统的仿真建模131

5.2.1建模要求和原则133

5.2.2建模过程的信息源133

5.2控制系统模型的建立133

5.1问题的描述与模型的定义133

5.2.3建模方法134

5.2.4最小二乘参数估计135

5.2.5模型的阶次辨识142

5.2.6控制系统仿真建模的步骤144

5.3控制系统模型的确认和修改145

5.4控制系统仿真建模的实例146

5.4.1机理建模法146

5.4.2试验方法148

5.4.3基于MATLAB的系统模型估计149

小结152

思考题与习题152

第6章仿真的工程应用实例153

6.1.2倒立摆的建模与线性化155

6.1.1旋转式倒立摆系统简介155

6.1旋转式倒立摆系统的建模与仿真155

6.1.3仿真运行与结果分析158

6.2直流电机双闭环调速系统的参数仿真优化163

6.2.1系统模型164

6.2.2仿真运行165

6.2.3结果分析168

6.3苯乙烯本体聚合的动力学仿真170

6.3.1系统建模170

6.3.2仿真运行173

6.3.3结果分析176

小结179

思考题与习题179

附录A改进单纯形法的MATLAB程序180

附录B苯乙烯本体聚合动力学仿真的MATLAB程序184

参考文献188