MATLAB/Simulink在嵌入式鲁棒控制系统设计中的应用
《使用MATLAB®/Simulink®设计嵌入式鲁棒控制系统》是一本由Petko Hristov Petkov、Tsonyo Nikolaev Slavov和Jordan Konstantinov Kralev合著的专业书籍,归属于"IETCONTROL, ROBOTICS AND SENSORS SERIES"第113卷。该书于2018年6月20日出版,共536页,详细介绍了在现代工业和自动化领域中,如何利用MATLAB®和Simulink®这两个强大的工具进行嵌入式控制系统的开发与设计。 本书分为多个章节,旨在提供深入理解嵌入式控制系统的全面视角。首先,第1章概述了嵌入式控制系统的基本概念,强调了它们在实际应用中的重要性和挑战。接下来,第2章系统地介绍了系统建模的方法,包括线性系统理论和矩阵分析的基础元素,为后续控制器设计奠定基础。 性能要求和设计限制在第3章被深入探讨,讨论了在实际环境中如何设定和满足控制系统的性能指标,同时考虑硬件限制和可靠性。第4章着重于控制器设计,涵盖了各种设计策略和技术,如H∞控制、滑模控制和模型预测控制等,以及如何利用MATLAB®/Simulink®工具箱进行仿真和优化。 随后,书中通过三个案例研究(Case Study 1~3)展示了具体的设计应用:第1个是坦克物理模型的嵌入式控制,第2个是微型直升机的鲁棒控制,以及第3个是两轮机器人控制系统的优化。这些案例展示了如何将理论知识转化为实际工程实践。 附录部分提供了额外的技术支持,包括矩阵分析、线性系统理论、随机过程、系统识别方法、IMU与目标微控制器接口技术,以及使用霍尔编码测量角度速度等实用技巧。这些内容对深入理解和解决实际问题至关重要。 《Design of Embedded Robust Control Systems Using MATLAB®/Simulink®》是一本实用的参考书,适合控制工程、机器人学和传感器领域的研究人员、工程师,以及那些寻求使用MATLAB®和Simulink®进行复杂控制系统设计的实践者。通过阅读这本书,读者可以掌握从系统建模到实现鲁棒控制的完整流程,以及如何利用现代工具进行高效的设计和测试。
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