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  • 控制繫統計算機輔助設計 —— MATLAB語言與應用( 第3版)(全國高
    該商品所屬分類:研究生 -> 工學
    【市場價】
    651-944
    【優惠價】
    407-590
    【作者】 薛定宇 
    【所屬類別】 圖書  教材  研究生/本科/專科教材  工學 
    【出版社】清華大學出版社 
    【ISBN】9787302301288
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787302301288
    作者:薛定宇

    出版社:清華大學出版社
    出版時間:2012年12月 

        
        
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    編輯推薦

    以MATLAB語言為主線,繫統地介紹MATLAB語言在控制中的應用:

    (1)控制繫統模型、轉換、降價與辨識。

    (2)控制繫統計算機輔助分析與仿真。

    (3)控制繫統各種計算機輔助設計算法與實現。

    (4)基於MATLAB/Simulink的半實物仿真與實時控制。

    全新的完整框架、深入淺出的介紹、全部可重復的演示實例。

     
    內容簡介
    《普通高等教育“十一五”*規劃教材·控制繫統計算機輔助設計:MATLAB語言與應用(第3版)》繫統地介紹了國際控制界應用最廣的MATLAB語言及其在控制教學與研究中的應用,側重於介紹MATLAB語言編程基礎與技巧、科學運算問題的MATLAB求解、線性繫統的建模和計算機輔助分析、非線性繫統的仿真分析、控制繫統的計算機輔助設計方法等,包括串聯控制器、狀態反饋控制器、多變量繫統頻域設計、PID控制器設計、QFT控制器、*控制器設計、多變量頻域設計與解耦、LQG/LTR控制器設計、H2/H。*控制、分數階控制、自適應控制、模糊控制、神經網絡控制、遺傳算法優化控制等。《普通高等教育“十一五”*規劃教材·控制繫統計算機輔助設計:MATLAB語言與應用(第3版)》還介紹了基於dSPACE和Quanser的實時控制繫統實驗方法。
    《普通高等教育“十一五”*規劃教材·控制繫統計算機輔助設計:MATLAB語言與應用(第3版)》可作為自動化專業高年級本科生和研究生“控制繫統仿真與CAD”或“控制繫統計算機輔助設計”課程的教材,也可供相關專業的研究人員與研究生參考。
    目錄
    第1章 控制繫統計算機輔助設計概述
    1.1 控制繫統計算機輔助設計技術的發展綜述
    1.2 控制繫統計算機輔助設計語言環境綜述
    1.3 仿真軟件的發展概況
    1.4 MATLAB/Simulink與CACSD工具箱
    1.5 控制繫統計算機輔助設計領域方法概述
    1.6 本書的基本結構和內容
    1.7 習題
    參考文獻

    第2章 MATLAB語言程序設計基礎
    2.1 MATLAB程序設計語言基礎
    2.1.1 MATLAB語言的變量與常量
    2.1.2 數據結構

    第1章 控制繫統計算機輔助設計概述
    1.1 控制繫統計算機輔助設計技術的發展綜述
    1.2 控制繫統計算機輔助設計語言環境綜述
    1.3 仿真軟件的發展概況
    1.4 MATLAB/Simulink與CACSD工具箱
    1.5 控制繫統計算機輔助設計領域方法概述
    1.6 本書的基本結構和內容
    1.7 習題
    參考文獻

    第2章 MATLAB語言程序設計基礎
    2.1 MATLAB程序設計語言基礎
    2.1.1 MATLAB語言的變量與常量
    2.1.2 數據結構
    2.1.3 MATLAB的基本語句結構
    2.1.4 冒號表達式與子矩陣提取
    2.2 基本數學運算
    2.2.1 矩陣的代數運算
    2.2.2 矩陣的邏輯運算
    2.2.3 矩陣的比較運算
    2.2.4 解析結果的化簡與變換
    2.2.5 基本數論運算
    2.3 MATLAB語言的流程結構
    2.3.1 循環結構
    2.3.2 條件轉移結構
    2.3.3 開關結構
    2.3.4 試探結構
    2.4 函數編寫與調試
    2.4.1 MATLAB語言函數的基本結構
    2.4.2 可變輸入輸出個數的處理
    2.4.3 匿名函數與inline函數
    2.5 二維圖形繪制
    2.5.1 二維圖形繪制基本語句
    2.5.2 其他二維圖形繪制語句
    2.5.3 隱函數繪制及應用
    2.5.4 圖形修飾
    2.6 三維圖形表示
    2.6.1 三維曲線繪制
    2.6.2 三維曲面繪制
    2.6.3 三維圖形視角設置
    2.7 MATLAB圖形用戶界面設計技術
    2.7.1 圖形界面設計工具Guide
    2.7.2 句柄圖形學及句柄對像屬性
    2.7.3 菜單繫統設計
    2.7.4 界面設計舉例與技巧
    2.7.5 工具欄設計
    2.7.6 ActiveX控件的應用簡介
    2.8 本章要點簡介
    2.9 習題
    參考文獻

    第3章 科學運算問題的MATLAB求解
    3.1 線性代數問題的MATLAB求解
    3.1.1 矩陣的基本分析
    3.1.2 矩陣的分解
    3.1.3 矩陣指數eA和指數函數eAt
    3.2 代數方程的MATLAB求解
    3.2.1 線性方程求解問題及MATLAB實現
    3.2.2 一般非線性方程的求解
    3.2.3 非線性矩陣方程的MATLAB求解
    3.3 常微分方程問題的MATLAB求解
    3.3.1 一階常微分方程組的數值解法
    ……
    第4章 線性控制繫統的數學模型
    第5章 線性控制繫統的計算機輔助分析
    第6章 非線性控制繫統的建模與仿真
    第7章 控制繫統的經典設計方法
    第8章 PID控制器的參數整定
    第9章 魯棒控制與魯棒控制器設計
    第10章 自適應與智能控制繫統設計
    第11章 分數階繫統的分析與設計
    第12章 半實物仿真與實時控制
    附錄A 常用受控對像的實際繫統模型
    函數名索引
    專業術語索引

    前言
    本書第 1 版曾是國內最早繫統介紹 MATLAB 語言並和控制理論有機結合的教材,在海內外中文讀者中曾有很大影響且被控制界學生與學者廣泛參考與引用。本書的風格、內容與課程設置得到國內外同行專家的肯定,2008 年本書第 2 版獲批國家級精品教材,同年,以本書為主要教材的“控制繫統仿真與 CAD”課程獲批國家級精品課程。另外,2007 年在美國 SIAM 出版社出版了英文簡寫版,美國學者在 IEEE 控制繫統雜志上刊出了對該書評價較高的書評,相關教學成果被國內專家組成的鋻定委員會認定為達到國際先進水平。本書第 2 版出版 6 年多來,無論在 MATLAB 與 Simulink 的功能與控制科學與方法上都有了很大的發展,所以需要對原有的內容進行必要的更新,以適應日益增長的需求。第 2 章增加了圖形用戶界面設計方面的內容。如果讀者掌握了圖形用戶界面程序設計技術,將能夠更好地理解本書新編的幾個程序界面,並能為自己擅長的或獨特的研究成果開發出通用程序,提高程序的可重用性,並為其他研究者提供寶貴的借鋻經驗。本版將與控制相關的科學運算問題求解獨立成新的第 3 章,充實了和控制問題密切相關的數學問題求解內容,增加了代數方程求解一節,尤其是提出並編寫了非線性矩陣方程全部根的求解函數,此外,將原附錄 A 的Laplace、z 變換內容移入本章,使得科學運算的知識結構更加完整。第 4 ~ 6 章側重於控制繫統的建模與分析方法,增加了復雜框圖模型的代數化簡方法、內部延遲的狀態方程模型、模型辨識階次選定、直接積分的解析解求解、基於 Laplace、z 變換的時域響應解析解方法、非零初值的仿真方法等,並給出了基於 Simulink 的各種控制繫統仿真方法,為下一步的控制繫統設計奠定了必要的基礎。控制繫統計算機輔助設計是本版改動幅度最大的部分,本版對原有的控制繫統設計專題進行了整合,並把 PID 控制器設計與分數階控制器設計兩個部分單獨成章,擴充了很多新的內容,如在 PID 控制器整定一章中繫統介紹了PID 類控制器的整定方法,並開發了最優PID控制器設計程序界面,在分數階控制器設計一章建立了全新的分數階繫統建模、分析與設計的框架。在其他相關章節中也融入了全新的內容,如多變量繫統的解耦控制、定量反饋理論(QFT)設計方法、線性矩陣不等式方法(LMI)、基於粒子群優化的(PSO)全局最優控制器等。本書增加的部分內容可能在理論上較深,用這樣短的篇幅全面介紹相關內容是不可能的,所以讀者若遇到不熟悉的深奧理論,如果想再深入研究的話可以參閱其他參考文獻。對一般讀者來說,不一定非得把所涉及的理論研究得特別透徹,隻需了解這些理論是解決什麼問題的,然後側重於學習本書介紹的相應函數的調用方法,直接獲得原問題的解。本書盡量介紹目前最新的 MATLAB 8.0 版(即 R2012b),但相應的內容對MATLAB 及相關工具箱的版本依賴程度不高,所以這裡介紹的算法函數絕大多數均可以在 MATLAB 7.x 甚至更早期版本下正常運行。本書相關教學成果鋻定中得到繫統仿真界權威李伯虎院士、王子纔院士與自動化教育界著名學者清華大學王雄教授、北京航空航天大學申功璋教授、上海交通大學田作華教授等老師的關懷和具體指導,本書新內容醞釀與寫作過程中,感謝美國加州大學的陳陽泉教授、英國 Sussex 大學的 Derek Atherton 教授、斯洛伐克 Kosice 技術大學的 Igor Podlubny 教授、哈爾濱工業大學張曉華教授、馬廣富教授、清華大學孫增圻教授、北京航空航天大學劉金琨教授、華中科技大學王永驥教授、上海大學李常品教授、山東大學李岩博士、西班牙 Extremadura 大學的 Blas Vinagre 教授、Concepción Monje 博士等,作者在與他們的交流與合作中受益匪淺,有些內容已經為本版增色不少。清華大學出版社王一玲編輯為本書的出版事宜及安排給了作者很大幫助。在教材與課程建設方面與東北大學潘峰博士、陳大力博士、崔建江博士、佟國峰博士等的深入討論催生了本版許多新的內容,博士生孟麗、關馳、白鷺,碩士生董雯彬、馬紅林、郭曉靜、李蕭肜、黃敏、王偉楠、劉祿、李艷慧、安哲、梁婷婷等為本書的代碼驗證、課件開發與教學視頻制作等做出了很多貢獻,分數階繫統部分內容的寫作還受到國家自然科學基金資助(基金號:61174145),在此一並表示感謝。在國家級精品課程項目資助下,本書全部教學課件都已經改寫,並錄制了全程教學錄像,可供同行教師和同學參考。另外,在全國高校教師網絡培訓中心組織的精品課程教師培訓班上還錄制了本課程面向教師講座的錄像,可供授課教師參考。多年來,我的妻子楊軍和女兒薛楊在生活和事業上給予了我莫大的幫助與鼓勵,沒有她們的鼓勵和一如既往的支持,本書和前幾部著作均不能順利面世,謹以此書獻給她們。薛定宇2012 年 10 月 18 日於瀋陽東北大學


     
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