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本书主要介绍Matlab与Simulink及其在电气自动化专业的仿真应用。全书分为三大部分。第一部分概述了计算机仿真基本原理和概念,简单介绍了计算机仿真技术的算法和软件。第二部分介绍了Matlab与Simulink基本用法,第三部分内容包括自动控制原理、过程控制、电力电子、交直流调速、电力系统等课程中Matlab的基本应用
出版说明
前言
第1章计算机仿真技术
1 1系统与系统模型
1 1 1系统的概念
1 1 2系统研究的方法
1 1 3模型的建立
1 2仿真及计算机仿真三要素
1 2 1仿真的定义
1 2 2计算机仿真的目的和作用
1 2 3计算机仿真系统的三要素
1 2 4仿真的分类
1 3连续系统仿真概论
1 3 1连续系统仿真模型
1 3 2连续系统的仿真数字算法初步
1 3 3几种常用的积分法
1 3 4算法误差和稳定性问题
1 3 5算法的比较和选择
1 4计算机仿真软件
1 4 1计算机仿真软件发展
1 4 2以数学模型为基础的仿真软件
1 4 3以硬件模型为基础的仿真软件
第2章MATLAB基础知识
2 1MATLAB 简介
2 1 1MATLAB概述
2 1 2MATLAB的构成
2 1 3MATLAB的特点及优势
2 1 4部分MATLAB常见窗口界面
2 2MATLAB的基本操作
2 2 1MATLAB语言结构
2 2 2MATLAB常用命令
2 3MATLAB变量及运算
2 3 1矩阵变量及元素
2 3 2矩阵的基本运算
2 4常用函数和初等矩阵计算
2 4 1常用函数
2 4 2初等矩阵计算
2 5基本绘图方法
2 5 1二维平面图形
2 5 2三维立体图形
2 5 3其他图形函数绘图
2 5 4符号表达式绘图
2 5 5动画
2 6常见人机交流和输入输出函数
2 6 1注释语句的输入和显示
2 6 2输入函数
2 6 3数字与字符串的输出
第3章M文件和MATLAB开发环境
3 1MATLAB的M文件
3 1 1文本文件
3 1 2函数文件
3 1 3变量作用域
3 2流程控制语句
3 2 1顺序结构
3 2 2分支结构
3 2 3循环结构
3 2 4try语句
3 3MATLAB与其他软件的关系
3 3 1操作系统的日期与时间
3 3 2文件的操作
3 3 3图形文件的转储
3 3 4与文字或数据处理系统之间的关系
3 4MATLAB的文件管理系统
3 4 1安装后的MATLAB文件管理系统
3 4 2MATLAB自身的用户文件格式
3 4 3文件管理和搜索路径
3 4 4搜索顺序
第4章其他常规函数库
4 1数据分析函数库
4 1 1数据统计处理
4 1 2用于场论的数据分析
4 2多项式函数库
4 2 1特征多项式
4 2 2多项式运算
4 2 3多项式拟合
4 2 4多项式插值
4 2 5线性微分方程的解
4 3函数功能和数值积分函数库(funfun)
4 3 1任意函数的数值积分
4 3 2任意函数的数值微分
4 4字符串函数库(strfun)
4 4 1字符串赋值和格式转换
4 4 2字符串语句的执行
4 4 3字符串的输出
4 5符号数学工具箱
4 5 1符号变量和表达式的建立
4 5 2符号表达式的运算和操作
4 5 3符号极限、微积分和级数求和
4 5 4符号积分变换
4 5 5图形化的符号函数计算器
第5章Simulink基础
5 1Simulink入门
5 1 1Simulink模块构造和工作原理
5 1 2Simulink启动及窗口
5 1 3Simulink的基本模块简介
5 1 4Simulink的基本建模过程
5 1 5示波器的设置
5 2Simulink基本操作
5 2 1模块文件的操作
5 2 2模块的操作
5 2 3子系统的生成与操作
5 2 4仿真运行操作
5 3仿真参数设置
5 3 1仿真算法
5 3 2仿真参数设置
5 3 3Data Import/Export选项卡参数设置
5 3 4Diagnostics选项卡参数设置
5 3 5其他选项卡
5 4S-函数
5 4 1S-函数概述
5 4 2S-函数工作原理
5 4 3S-函数的模板程序
第6章MATLAB在自动控制原理中的应用
6 1系统的数学模型
6 1 1连续系统的模型
6 1 2模型转换
6 2控制系统工具箱和LTI对象
6 2 1LTI对象
6 2 2LTI模型对象生成及转换
6 2 3LTI典型对象的生成
6 2 4LTI典型对象模型检测
6 2 5LTI连续系统模型和离散系统模型之间的转换
6 3控制系统模型的组合连接
6 4控制系统分析函数
6 4 1控制系统时域分析函数
6 4 2控制系统频域分析函数
6 5控制系统分析及校正
6 5 1控制系统时域稳定性分析
6 5 2控制系统校正
6 6现代控制论的应用
6 6 1线性系统的标准型及能观能控的分解
6 6 2控制系统李雅普诺夫稳定性分析
6 6 3现代控制系统的校正
第7章MATLAB在过程控制中的应用
7 1过程控制中常用的仿真模块
7 1 1延迟特性的处理及模块介绍
7 1 2PID控制器及模块介绍
7 2MATLAB在过程控制中的具体应用
7 2 1串级控制系统的MATLAB计算及仿真
7 2 2大林算法MATLAB计算及仿真
7 2 3前馈控制MATLAB计算及仿真
第8章MATLAB在电力电子技术中的应用
8 1电力电子器件
8 1 1电力二极管
8 1 2晶闸管
8 1 3门极关断晶闸管
8 1 4绝缘栅双极性晶体管
8 2其他常用电力电子仿真模块
8 2 1整流桥模型
8 2 2同步脉冲触发器
8 2 3PWM发生器
8 2 4Powergui
8 2 5Multimeter
8 3MATLAB在电力电子技术中的具体应用
8 3 1交流电压信号叠加模型
8 3 2晶闸管斩波电路模型
8 3 3直流升压变换器模型
8 3 4晶闸管三相桥式整流器模型
第9章MATLAB在交直流调速中的应用
9 1交直流调速基本模块
9 1 1直流电动机模块
9 1 2交流电动机模块
9 1 3交流电动机测量模块
9 2MATLAB在交直流调速系统的具体应用
9 2 1开环直流电动机直接起动
9 2 2开环直流调速系统
9 2 3双闭环直流调速系统
9 2 4交流电动机直接全压起动系统
9 2 5交流电动机PWM开环调速系统
第10章MATLAB在电力系统中的应用
10 1电力系统基本模块
10 1 1交流电压源
10 1 2交流电流源
10 1 3三相电源元件
10 1 4串、并联RLC支路元件
10 1 5串、并联RLC负载元件
10 1 6集中参数输电线路元件
10 1 7分布参数输电线路元件
10 1 8断路器元件
10 1 9变压器元件
10 1 10Park变换模块
10 2MATLAB在电力系统中的具体应用
10 2 1单相供电线路π型网络系统
10 2 2线性变压器供电系统
10 2 3三相供电负载变化及线路短路分析系统
参考文献
2100433B
分析了不同角度传感器的特性及应用特点。研究了磁敏角度传感器在拉线式位移传感器的设计与应用,倾角传感器的原理、特点。结果表明角变传感器具有无触点、高灵敏度、接近无限转动寿命、无噪声、高重复性、高频响应特...
就业还可以,但并不是什么高薪行业。
电气自动化技术是专门讲自动化的,主要偏向自动化方面的专业,多半是弱电方面的,电气自动化专业培养学生具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、计算机应用技术与网络技术等理论基础和工程技能;能在运...
计算机仿真技术在自动化专业教学过程中的应用研究
为充分发挥计算机仿真技术的优越性,研究将计算机仿真技术与工科大学自动化专业的教学过程相结合的教学改革方法。研究内容包括计算机仿真技术在课堂授课、课程实验、课程设计和毕业设计等多个教学环节中的应用,以及半实物仿真等先进仿真技术与自动化专业教学过程的结合。将计算机仿真与自动化专业教学相结合,可丰富和完善现有的教学手段和模式,有利于培养学生的创新能力。
计算机仿真技术在机械设计中的应用
维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com
《MATLAB在电气信息类专业中的应用》:
从系统设计与应用的角度,介绍M灯LAB的基本知识、编程方法,以及Simulink、TrueTime的应用,方便读者自学。
使学生快速掌握模块化的设计方法,避免陷入繁琐的程序语法的学习中。
提高学生的应用及设计能力,加深对专业课程的理解。
第1章 matlab语言总览
1.1 matlab简介
1.1.1 matlab概况
1.1.2 matlab基本工作界面
1.2 matlab的工作环境
1.3 matlab入门
1.4 matlab工具箱
1.4.1 matlab工具箱概述
1.4.2 常用matlab工具箱简介
1.5 基本语法
1.5.1 matlab基本语法概述
1.5.2 矩阵和数组的创建和保存
1.5.3 矩阵和数组的修改、结构变换
1.5.4 矩阵和数组的运算
1.5.5 标量、矢量和矩阵的基本函数
1.5.6 多项式的向量表达和一元方程求根
1.5.7 matlab基本绘图函数
本章小结
习题
第2章 信号与系统的建模与仿真
2.1 simulink模块库简介
2.1.1 常用模块库
2.1.2连续系统模块库
2.1.3 非连续系统模块库
2.1.4 离散系统模块库
2.1.5 逻辑与位操作模块库
2.1.6 数学操作模块库
2.1.7表格查询模块库
2.1.8 端口与子系统模块库
2.1.9 信号属性操作模块库
2.1.10 信号路由模块库
2.1.11 接收模块库
2.1.12 信号源模块库
2.1.13 用户自定义功能模块库
2.2 simulink模型的建立
2.2.1 simulink模块的基本操作
2.2.2 simulink仿真参数的设置
2.2.3 simulink仿真示例
2.3 连续时间系统的建模与仿真
2.3.1 连续系统的数学模型
2.3.2 线性连续时间系统的建模与仿真
2.4 离散系统的建模与仿真
2.4.1 线性时不变离散系统的数学模型
2.4.2 线性离散系统的建模与仿真
本章小结
习题
第3章 simulink信号处理模块及实例分析
3.1 simulink数字信号处理模块库
3.1.1 信号处理输入模块库
3.1.2 信号处理输出模块库
3.1.3滤波模块库
3.1.4变换模块库
3.1.5 信号操作模块库
3.1.6估计模块库
3.1.7统计模块库
3.1.8 数学函数模块库
3.1.9 量化器模块库
3.1.10管理模块库
3.2 simulink信号产生和操作
3.3 simulink信号变换
3.3.1 离散傅里叶变换
3.3.2 离散傅里叶变换的原理
3.3.3 离散傅里叶变换的应用
3.4 simulink滤波器设计和频率分析
3.4.1 利用fdatool设计滤波器
3.4.2利用filterdesigntoolbox设计滤波器
3.5 数字滤波器的基本结构实现
3.5.1 数字滤波器结构的表示方法
3.5.2 无限长单位冲激响应(iir)滤波器的结构
3.5.3 有限长单位冲激响应(fir)滤波器的结构
3.6 simulink功率谱估计
3.6.1 基于周期图的经典功率谱估计方法
3.6.2 ar模型参数的yule-walker方法
3.7 多速率数字信号处理
3.7.1 多速率数字信号处理的基本单元
3.7.2 抽取和插值的变换域研究
3.7.3 抽取滤波器和插值滤波器
3.8 数字信号处理综合实例
本章小结
习题
第4章 通信系统的建模与仿真
4.1 通信系统建模仿真的作用
4.2 通信系统的建模方法
4.3 通信系统的蒙特卡罗仿真方法
4.3.1 蒙特卡罗仿真方法
4.3.2 通信系统的蒙特卡罗仿真实例
4.4 无线数字通信系统仿真方法
4.4.1 系统仿真要求
4.4.2 系统仿真的简化与采样率的考虑
4.4.3 系统仿真的整体方法
4.4.4 系统模拟部分仿真的方法
4.5 matlab通信工具箱
4.5.1 matlab通信工具箱的介绍
4.5.2 matlab通信系统工具箱的应用实例
本章小结
习题
第5章 simuilnk视频、图像处理模块及实例
5.1 视频和图像处理模块集
5.1.1 视频和图像处理模块集概述
5.1.2 分析和增强模块库
5.1.3 转换模块库
5.1.4滤波模块库
5.1.5 几何变换模块库
5.1.6 形态学操作模块库
5.1.7接收器模块库
5.1.8输入源模块库
5.1.9统计模块库
5.1.10 文本和图形模块库
5.1.11 变换模块库
5.1.12 工具模块库
5.2 图像的增强
5.2.1 灰度变换增强
5.2.2 图像平滑增强
5.2.3 图像锐化增强
5.3 图像的几何变换
5.3.1 图像的旋转
5.3.2 图像的切变
5.3.3 图像的缩放
5.3.4 图像的裁切
5.4 图像的形态学操作
5.5 图像的恢复操作
5.5.1 利用函数恢复图像
5.5.2 用wiener滤波器进行恢复
5.5.3 用regularized滤波器进行恢复
5.5.4 用lucy-richardson算法进行恢复
5.5.5 用盲去卷积算法进行恢复
5.6 图像的重建操作
5.7 数字图像处理的综合实例及分析
本章小结
习题
第6章 matlab在控制系统仿真中的应用
6.1 控制系统工具箱函数介绍
6.2 控制系统仿真模型的建立和性能分析
6.2.1 控制系统常用的数学模型
6.2.2 线性定常连续系统仿真模型的建立和分析
6.2.3 线性定常离散系统仿真模型的建立和分析
6.2.4 非线性系统仿真模型的建立和分析
6.3 控制系统设计实例
6.3.1 pid控制器的设计
6.3.2 超前/滞后校正控制器的设计
6.4 模糊控制器的分析与设计实例
6.4.1 模糊逻辑工具箱
6.4.2 模糊控制基本原理
6.4.3 模糊控制系统仿真
本章小结
习题
第7章 truetime在网络控制系统仿真中的应用
7.1 网络控制系统基本概念
7.1.1 网络控制系统的定义
7.1.2 网络控制系统的简单结构图
7.1.3 网络控制系统存在的主要问题
7.1.4 常用的仿真网络控制系统的软件
7.2 truetimel.5工具箱介绍
7.2.1 truetime开发工具历史
7.2.2 truetimel.5工具箱的组成
7.2.3 truetime的用途
7.2.4 在matlab中安装truetime工具箱的步骤
7.3 有线网络控制系统的分析与设计实例
7.3.1 有线网络控制系统的组成结构
7.3.2 有线网络控制系统中存在的问题
7.3.3 有线网络控制系统的仿真实例
7.4 无线网络控制系统的分析与设计实例
7.4.1 无线网络控制系统组成结构
7.4.2 无线网络控制系统中存在的问题
7.4.3 无线网络控制系统的仿真实例
7.5 基于智能控制策略的网络控制系统的分析与设计实例
7.5.1 模糊控制原理简介
7.5.2 基于模糊控制的网络控制系统程序设计
本章小结
习题
参考文献
本书为普通高等教育“十一五”*规划教材。
全书共分为八章,主要内容包括MATLAB软件的基本知识,MATLAB软件的数值计算方法,MATLAB软件的程序设计,Simulink的基础应用,MATLAB 软件在电路与磁路中的应用,MATLAB软件在测控系统中的应用,电力系统模块库分析与介绍以及MATLAB软件在电力系统中的应用等方面的内容。
本书系统阐述了MATLAB软件(以MATLAB 6.5为例进行讲解)设计的基础知识、使用方法和MATLAB软件在电气工程中的模型建立与仿真分析中的重要方法和设计技巧。通过对具有实际工程应用背景的实例进行分析、讲解,使初学者能够循序渐进、逐步加深理解和学习MATLAB软件,以提高他们分析问题、解决问题的能力。
本书主要用作高等学校电气信息类等相关专业的教材,也可供从事电气信息、计算机仿真方面的工程技术人员和科研人员参考。