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基于MatlaSimulink的自动控制系统仿真实验研究

  • 简介: 原文 第一章 绪论1.1 引言自动控制理论主要是通过对各种控制系统建模,进而分析系统的动态性能、稳态性能、鲁棒性。以及对各种控制系统进行设计与校正的一门科学。它的实验一般采用自控系统模拟机模拟实验。MATLAB是目前国际上公认的最优秀的数...
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原文

第一章 绪论
1.1 引言
自动控制理论主要是通过对各种控制系统建模,进而分析系统的动态性能、稳态性能、鲁棒性。以及对各种控制系统进行设计与校正的一门科学。它的实验一般采用自控系统模拟机模拟实验。MATLAB是目前国际上公认的最优秀的数值计算和仿真软件,其主要特点有:
 它是一种解释性语言,语言中的基本元素是矩阵,它提供了各种矩阵的运算和操作,并且具有符号计算、数学和文字统一处理、离线、和在线计算功能;
 具有较强的绘图功能,计算结果和编程可视化;
 具有很强的开放性,针对不同的应用学科,在MATLAB之上,推出了三十多个应用的工具箱。
基于MATLAB/SIMULINK的自控系统仿真实验与传统的自控系统模拟机实验相比,具有以下特点:
 系统结构及参数改变灵活;
 建模及模型转换方便;
 图象显示直观、快速、准确;
 系统分析与设计更快速、便捷、结果更准确。
1.2自动控制系统仿真的发展及现状
仿真是对真实事物的模拟,它形成于40年代二战末期对火炮及自动控制动力学系统的研究,48年电子微分分析器在美国的Bell实验室的研制成功开创了计算机仿真的新纪元。50年代至60年代初对洲际导弹和宇宙飞船姿态及轨道控制动力学的研究,促进了混合仿真技术的发展。70年代,系统工程被广泛用于社会、经济,生态等非工程系统,促进了离散事件系统仿真技术的发展。
仿真技术是以相似原理、系统技术、信息技术、网络技术及其应用领域有关的专业技术为基础,以计算机和各种物理效应设备为工具,利用系统模型对真实的或设想的系统进行动态试验研究的一门学科综合性技术。控制系统仿真是系统仿真技术在控制领域的应用。其重要作用可以概括为如下几点:(1)在系统尚未建立之前利用仿真技术可以论证系统方案及其可行性,可以避免许多不必要的挫折并为系统设计打下扎实的基础;......


  目录

摘 要 I
Abstract II
目 录 III
第一章 绪论 1
第二章 基本控制器与基本控制规律的实现 9
第三章 实例 19
第四章 总结 25
参考文献 26
致 谢 27


  参考资料

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[2] 杨智,陈新军.一种PID自整定温度控制器及实现[M].化工自动化计仪表,2000.
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[4] 胡家耀,赵雅君.现代控制理论基础[M].轻工业出版社,1987.
[5] 于长官.现代控制理论[M].哈尔滨工业大学出版社,1988.
[6] 陈哲.现代控制理论基础[M].冶金工业出版社,1987.
[7] 涂植英,朱麟章.过程控制理论[M].机械工业出版社,1987.
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  简单介绍

从工程实际出发,利用先进的MATLAB工程软件实现各类控制功能和控制规律,建成相应的模块库,并重点讨论选通功能、基本PID控制器及其改进型的实现以及单闭环、双闭环、比值、前馈一反馈等控制系统的实现。
针对自动控制系统的设计很大程度上还依赖于实际系统的反复实验、调整的普遍现象,结合具体的设计实例,介绍了利用较先进的MATLAB软件中的SIMULINK仿真工具来实现对自动控制系统建模、分析与设计、仿真的方法。它能够直观、快速地分析系统的动态性能、和稳态性能。并且能够灵活的改变系统的结构和参数,通过快速、直观的仿真达到系统的优化设计。

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