自动控制原理——实验与实践篇(第3版)

本书为”十三五“普通高等教育规划教材。全书共分基础篇、实验篇和实践篇三篇。基础篇主要介绍了MATLAB软件应用基础和计算机仿真基础知识；实验篇为自动控制原理实验课教材，与自动控制原理理论课的内容相对应；实践篇专为自动控制原理专题实践（课程设计）而编写。本书紧扣自动控制理论核心方法，活用优选的实验技术和强化实用的实践技能。

前言
第1篇基础篇
第1章MATLAB基础
1.1.1 MATLAB概述
1.1.2 MATLAB界面
1.1.3 数值运算
1.1.4 符号运算
1.1.5 图形处理
1.1.6 M文件编程
1.1.7 课内实验
1.1.8 课外实验
第2章Simulink基础
1.2.1 Simulink基本操作
1.2.2 输入信号模块设置
1.2.3 仿真过程设置
1.2.4 输出模块设置
1.2.5课内实验
1.2.6课外实验
第3章计算机仿真基础
1.3.1计算机仿真概述
1.3.2计算机仿真的基本原理
1.3.3计算机仿真试验
1.3.4课内实验
1.3.5课外实验
第4章学术论文写作基础
1.4.1学术论文概述
1.4.2学术论文类型与结构
1.4.3学术论文写作方法
1.4.4学术论文写作规范
1.4.5控制原理实验报告写作指导
第2篇实验篇
第1章控制系统的数学模型
2.1.1系统数学模型的MATLAB生成
2.1.2系统数学模型间的转换
2.1.3环节模型间的连接
2.1.4阶跃响应实验建模
2.1.5课内实验
2.1.6课外实验
第2章控制系统的时域分析
2.2.1控制系统时域响应的仿真及分析
2.2.2控制系统的稳定性分析
2.2.3控制系统的稳态误差计算
2.2.4Simulink模型系统的时域仿真及性能分析
2.2.5课内实验
2.2.6课外实验
第3章控制系统的时域设计
2.3.1控制系统设计概要
2.3.2PID控制系统
2.3.3串级控制系统
2.3.4前馈控制系统
2.3.5延迟补偿控制系统
2.3.6课内实验
2.3.7课外实验
第4章控制系统的根轨迹分析与设计
2.4.1根轨迹的绘制及分析
2.4.2控制器的根轨迹法设计
2.4.3根轨迹控制器设计工具——rltool设计平台
2.4.4课内实验
2.4.5课外实验
第5章控制系统的频域分析及设计
2.5.1系统的频率响应计算
2.5.2Nyquist图的绘制及分析
2.5.3Bode图的绘制及分析
2.5.4Nichols图的绘制
2.5.5控制器的频域法设计
2.5.6课内实验
2.5.7课外实验
第6章离散控制系统分析与设计
2.6.1离散控制系统的数学模型
2.6.2离散控制系统的分析
2.6.3离散控制系统的设计
2.6.4离散控制系统的Simulink模型与仿真
2.6.5课内实验
2.6.6课外实验
第7章状态变量控制系统的分析与设计
2.7.1状态空间模型的分析
2.7.2能控性和能观性判定及结构分解
2.7.3状态反馈控制器的设计
2.7.4状态观测器的设计
2.7.5课内实验
2.7.6课外实验
第8章非线性控制系统分析
2.8.1非线性系统的Simulink的建模仿真
2.8.2非线性系统的描述函数法应用
2.8.3基于Simulink的相平面图绘制
2.8.4课内实验
2.8.5课外实验
第3篇实践篇
第1章控制原理应用实践导论
3.1.1控制原理应用实践的技术路线
3.1.2控制技术应用概要
3.1.3控制原理应用实践报告写作要点
第2章飞行控制
3.2.1飞机俯仰角度控制
3.2.2飞机机动襟翼角的计算机控制
3.2.3航天飞机的俯仰控制
第3章车行控制
3.3.1电传动内燃机车的速度控制
3.3.2汽车主动悬挂控制
3.3.3磁悬浮列车的空气隙控制
第4章船行控制
3.4.1水翼船渡轮的纵倾角控制
3.4.2船舶航向的自动操舵控制
第5章工业过程控制
3.5.1无刷直流电机转速控制
3.5.2单容水箱水位控制
3.5.3铣床切削深度控制
3.5.4电网频率的一次调节
3.5.5核电站压水堆一回路水温控制
3.5.6双容水箱水温控制
3.5.7电站锅炉过热汽温控制
3.5.8电站锅炉水位控制
第6章倒立摆控制装置
3.6.1直线型倒立摆实验装置
3.6.2直线一级倒立摆机理建模
3.6.3直线一级倒立摆的PID控制
3.6.4直线一级倒立摆的状态反馈控制
3.6.5例立摆控制实践课题
第7章电阻炉温度控制装置
3.7.1电阻炉温度控制装置简介
3.7.2电阻炉温度控制过程仿真实验
3.7.3电阻炉温度控制过程实时监控
3.7.4电阻炉温度控制实践课题
附录Simulink 模块库图标和名称一览表
参考文献