MATLAB语言与控制系统仿真实践指南

"MATLAB语言与控制系统仿真" MATLAB是一种强大的编程环境，专为科学和工程计算而设计。在控制系统的领域中，MATLAB是进行分析、建模、仿真和设计的关键工具。本书“MATLAB语言与控制系统仿真”旨在教授读者如何使用MATLAB 5.2版来进行控制系统的建模、分析和仿真。 首先，了解计算机仿真和辅助设计的基本概念至关重要。计算机仿真允许我们通过创建系统模型来模拟真实世界的过程，从而理解和预测系统的行为。这在控制工程中特别有用，因为复杂的控制系统可能难以直接通过实验研究。MATLAB提供了SIMULINK，一个图形化仿真工具，使得建立和分析动态系统变得直观和高效。 MATLAB语言基础章节将介绍MATLAB的基本语法、数据类型、运算符以及矩阵和数组操作。这些是使用MATLAB进行计算的基础，对于初学者来说是必不可少的知识。此外，书中还会涉及与FORTRAN和C等其他编程语言的结合，这扩展了MATLAB的应用范围，允许用户利用已有的代码库。 控制系统的数学描述与建模部分将涵盖状态空间模型、传递函数和零极点增益模型等概念。这些数学工具是理解控制系统行为的关键，并且MATLAB提供了相应的函数来创建和操作这些模型。 控制系统的分析方法部分会讲解如何使用MATLAB进行稳定性分析、根轨迹分析、频域分析等。这包括了系统性能指标的计算，如奈奎斯特图和伯德图的绘制，以及控制器设计的基础。 SIMULINK仿真基础章节深入到MATLAB的可视化仿真工具，SIMULINK允许用户通过拖放模块来构建复杂系统的模型。这涵盖了连续系统、离散系统以及混合信号系统的仿真。 课程的学习目标是让学生不仅掌握MATLAB语言，还能将其应用于自动控制原理课程中的控制系统仿真和设计。通过32个学时的学习，包括12个上机实践学时，学生将获得实际操作的经验，考试形式为上机操作，强调实践能力的培养。 参考书目列举了多本权威教材，覆盖了MATLAB的基础知识、控制系统设计以及SIMULINK的应用，为深入学习提供了丰富的资源。 MATLAB在控制系统领域的重要性不言而喻，这本书为学生和工程师提供了一个全面的平台，以学习如何利用MATLAB进行有效的控制系统建模、分析和设计。通过学习，他们将能够利用MATLAB的强大功能解决实际工程问题，提高科研效率。