本书以MathWorks公司最新推出的MATLAB R2013a软件为基础, 在介绍MATLAB编程知识的基础上, 讲述了Simulink系统仿真的主要内容, 具体包括Simulink基础知识、模块操作、信号操作、创建Simulink模型、Simulink仿真设置、Simulink系统仿真原理、Simulink子系统技术、子系统的封装 编写M语言S-函数、利用状态流Stateflow进行控制系统状态转换等基础知识。
第1章MATLAB基础知识
1.1MATLAB简介
1.2MATLAB的通用命令
1.2.1MATLAB菜单说明
1.2.2MATLAB路径设置
1.2.3MATLAB系统常量说明
1.2.4MATLAB程序注解符说明
1.3MATLAB的计算基础
1.3.1MATLAB的预定义变量
1.3.2常用运算和基本数学函数
1.3.3数值的输出格式
1.4MATLAB程序设计基础
1.4.1MATLAB基本程序设计
1.4.2MATLAB程序控制语句的运用
1.5MATLAB的绘图功能
1.5.1离散数据图形绘制
1.5.2函数图形绘制
1.5.3网格图绘制
1.5.4曲面图的绘制
1.5.5特殊图形绘制
1.6微积分问题的MATLAB求解
1.6.1符号微积分
1.6.2微分方程的数值解
1.6.3龙贝格积分法微积分运算
1.6.4有限差分方法求边值问题
1.6.5样条函数求积分
1.6.6常微分方程符号解
1.7非线性方程与线性规划问题求解
1.7.1非线性方程组求解
1.7.2无约束优化问题求解
1.7.3线性规划问题
1.7.4二次型规划问题
1.8本章小结
第2章Simulink仿真入门
2.1Simulink基本操作
2.1.1运行Simulink
2.1.2Simulink模块库
2.1.3Simulink模块的操作
2.2运行仿真及参数设置简介
2.2.1模型的创建
2.2.2模块的连接与简单处理
2.2.3仿真参数设置简介
2.3子系统及其封装
2.3.1创建子系统
2.3.2使能子系统
2.3.3触发子系统
2.3.4使能触发子系统
2.3.5封装子系统
2.4用MATLAB命令创建和运行Simulink模型
2.4.1创建Simulink模型与文件
2.4.2添加模块和信号线
2.4.3设置模型和模块属性
2.4.4仿真
2.5本章小结
第3章Simulink模型的建立与仿真
3.1Simulink模块库简介
3.2信号源模块组
3.2.1Clock模块
3.2.2Digital Clock模块
3.2.3Constant模块
3.2.4BandLimited White Noise模块
3.2.5Chirp Signal模块
3.2.6Sine Wave模块
3.2.7Pulse Generator模块
3.2.8Random Number模块
3.2.9Step模块
3.2.10Uniform Random Number模块
3.3连续模块组
3.3.1Derivative模块
3.3.2Integrator模块
3.3.3Transfer F模块
3.3.4Transport Delay模块
3.3.5ZeroPole模块
3.3.6StateSpace模块
3.4离散模块组
3.4.1Discrete Transfer F模块
3.4.2Discrete Filter模块
3.4.3Unit Delay模块
3.4.4Memory模块
3.4.5Discrete ZeroPole模块
3.4.6Discrete StateSpace模块
3.4.7ZeroOrder Hold模块
3.5查表模块组
3.5.11D Lookup Table模块
3.5.22D Lookup Table模块
3.6用户自定义函数模块组
3.6.1F模块
3.6.2MATLAB F模块
3.6.3SFunction模块
3.7数学运算模块组
3.7.1Abs模块
3.7.2Add模块
3.7.3Divide模块
3.7.4Dot Product模块
3.7.5Gain模块
3.7.6Complex to MagnitudeAngle模块
3.7.7MagnitudeAngle to Complex模块
3.8非线性模块组
3.8.1Backlash模块
3.8.2Coulomb & Viscous Friction模块
3.8.3Dead Zone模块
3.8.4Quantizer模块
3.8.5Rate Limiter模块
3.8.6Saturation模块
3.9信号与系统模块组
3.9.1Bus Selector模块
3.9.2Bus Creator模块
3.9.3Mux模块
3.9.4Demux模块
3.9.5Data Store Memory模块
3.9.6Data Store Read模块
3.9.7Data Store Write模块
3.9.8Enable模块
3.9.9Ground模块
3.10本章小结
第4章Simulink常用命令库分析
4.1Simulink中常用的模块库
4.2Simulink命令代码
4.2.1Simulink系统路径
4.2.2获取Simulink模型参数值
4.3Simulink系统创建命令
4.3.1simulink命令
4.3.2simulink3命令
4.3.3find_system命令
4.3.4new_system命令
4.3.5open_system命令
4.3.6save_system命令
4.3.7bdclose命令
4.4Simulink模型模块操作命令
4.4.1add_block命令
4.4.2delete_block命令
4.4.3add_line命令
4.4.4delete_line命令
4.4.5replace_block命令
4.5获取Simulink文件路径
4.5.1gcb命令
4.5.2gcbh命令
4.5.3gcs命令
4.5.4bdroot命令
4.6获取Simulink模型参数命令
4.6.1get_param命令
4.6.2set_param命令
4.7Simulink代码建模
4.8本章小结
第5章基于Simulink的S函数建模
5.1Simulink S函数仿真应用
5.1.1Simulink S函数仿真过程
5.1.2S函数的回调方法
5.2Mfile S函数应用
5.3Mfile S函数模板
5.3.1S函数工作方式
5.3.2S函数仿真过程
5.3.3S函数的编写
5.3.4M文件S函数的模块化
5.4Mfile S函数实现
5.5本章小结
第6章控制系统Simulink仿真
6.1控制系统频域分析
6.1.1频率特性的定义
6.1.2频率特性和传递函数的关系
6.1.3频率特性的图形表示方法
6.2幅相频率特性
6.2.1比例环节
6.2.2微分环节
6.2.3积分环节
6.2.4惯性环节
6.2.5一阶复合微分环节
6.2.6二阶振荡环节
6.2.7二阶复合微分环节
6.2.8延迟环节
6.2.9开环系统的幅相特性曲线
6.3对数频率特性
6.3.1比例环节
6.3.2微分环节
6.3.3积分环节
6.3.4惯性环节
6.3.5一阶复合微分环节
6.3.6二阶振荡环节
6.3.7二阶复合微分环节
6.3.8延迟环节
6.4开环系统的Bode图
6.5小相角系统和非小相角系统
6.6奈奎斯特频域稳定判据
6.7频域对数稳定判据
6.8稳定裕度
6.8.1稳定裕度的定义
6.8.2稳定裕度的计算
6.9本章小结
第7章基于PID的Simulink控制系统仿真
7.1PID控制原理
7.2基于PID的控制仿真
7.3基于S函数的PID控制系统仿真
7.4基于PID的倒立摆小车控制仿真
7.5本章小结
第8章模糊逻辑控制仿真
8.1模糊逻辑概述
8.1.1高斯型隶属函数
8.1.2三角形隶属函数
8.2模糊逻辑控制箱图形界面
8.2.1基本FIS编辑器
8.2.2隶属函数编辑器
8.2.3绘制FIS
8.2.4设置模糊系统属性
8.2.5规则编辑器和语法编辑器
8.2.6规则观察器和模糊推理框图
8.3模糊聚类分析
8.3.1FIS曲面
8.3.2FIS结构
8.3.3模糊均值聚类
8.3.4模糊聚类工具箱
8.4模糊与PID控制器仿真设计
8.4.1模糊逻辑工具箱
8.4.2PID控制
8.4.3模糊控制器设计
8.4.4模糊与PID控制仿真
8.5本章小结
第9章Simulink在电力系统中的应用
9.1同步发电机原理分析
9.2简化同步电机模块使用
9.3同步电机模块使用
9.4负荷模型
9.4.1静态负荷模块
9.4.2三相动态负荷模块
9.5异步电动机模块
...
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