MATLAB/Simulink系统（ 第2版）

链接：https://pan.baidu.com/s/1_V4rRxLayNXJL2XjLVoVlw?pwd=usz7 

提取码：usz7

本书以MATLAB R2020a为基础，由浅入深全面讲解MATLAB/Simulink软件的应用知识。本书基于认知逻辑编排内容，自始采用示例描述，内容完整且每章相对独立，有较大的参考值。

本书分为两分，共17章。第一分（第1～8章）主要介绍MATLAB基础知识、Simulink基础、公共模块库、命令作、子系统及其封装、基于S函数建模、系统运行与调试等；第二分（第9～17章）主要介绍控制系统基础、PID控制系统、模糊逻辑控制、电力系统、机电系统、通信系统、经网络控制、滑模控制、汽车系统等内容，并提供了示例帮助读者学。

本书以工程应用为目标，讲解深入浅出、内容翔实，可作为理工科高等院校研究生、本科生的教学用书，也可作为广大科研人员和工程技术人员的参考用书。

第一分  MATLAB/Simulink基础知识

第1章  初识MATLAB 3

　　1.1  作界面简介 3

　　　　1.1.1  作界面 3

　　　　1.1.2  当前文件夹 4

　　　　1.1.3  命令行窗口 4

　　　　1.1.4  工作区 5

　　　　1.1.5  命令记录窗口 6

　　1.2  通识命令 6

　　　　1.2.1  选项卡命令 6

　　　　1.2.2  路径设置 7

　　　　1.2.3  无穷量和非数值量 8

　　　　1.2.4  注释符及常用命令 9

　　1.3  基本概念 9

　　　　1.3.1  数据类型概述 9

　　　　1.3.2  常量与变量 13

　　　　1.3.3  字符型数据 14

　　　　1.3.4  运算符 14

　　1.4  帮助系统 17

　　　　1.4.1  纯文本帮助 17

　　　　1.4.2  帮助导航 17

　　　　1.4.3  示例帮助 18

　　1.5  本章小结 18

第2章  MATLAB基本运算 19

　　2.1  数组运算 19

　　　　2.1.1  数组的创建与作 19

　　　　2.1.2  数组的常见运算 22

　　2.2  矩阵运算 25

　　　　2.2.1  矩阵的生成 26

　　　　2.2.2  矩阵的加减运算 29

　　　　2.2.3  矩阵的乘法运算 30

　　　　2.2.4  矩阵的除法运算 31

　　　　2.2.5  矩阵的分解运算 32

　　2.3  符号运算 32

　　　　2.3.1  符号表达式的生成 33

　　　　2.3.2  符号矩阵 33

　　　　2.3.3  常用符号运算 34

　　2.4  复数运算 35

　　　　2.4.1  复数和复矩阵的生成 35

　　　　2.4.2  复数运算函数 37

　　2.5  本章小结 37

第3章  Simulink基础 38

　　3.1  基本作 38

　　　　3.1.1  运行Simulink 38

　　　　3.1.2  模块库 39

　　　　3.1.3  打开系统模型 40

　　　　3.1.4  存系统模型 40

　　　　3.1.5  打印模型框图并生成报告 41

　　　　3.1.6  常用鼠标和键盘作 42

　　　　3.1.7  环境设置 43

　　　　3.1.8  系统模型构建与运行 43

　　3.2  模块与系统 45

　　　　3.2.1  模型文件的创建 45

　　　　3.2.2  模块的连接与处理 46

　　　　3.2.3  参数设置 47

　　　　3.2.4  系统封装 51

　　3.3  管理模型版本 52

　　　　3.3.1  管理模型属性 52

　　　　3.3.2  模型文件更改通知 53

　　　　3.3.3  当前用户 54

　　　　3.3.4  查看和编辑模型的信息和 54

　　　　3.3.5  修改日志 54

　　3.4  本章小结 55

第4章  公共模块库 56

　　4.1  模块库概述 56

　　　　4.1.1  模块库的基本作 56

　　　　4.1.2  常用模块库 57

　　　　4.1.3  信号输出模块库 57

　　　　4.1.4  业模块库 58

　　4.2  信号源模块库 58

　　　　4.2.1  Clock模块 59

　　　　4.2.2  Digital Clock模块 59

　　　　4.2.3  Constant模块 60

　　　　4.2.4  Band-Limited White Noise模块 61

　　　　4.2.5  Chirp Signal模块 62

　　　　4.2.6  Sine Wave模块 62

　　　　4.2.7  Pulse Generator模块 63

　　　　4.2.8  Random Number模块 65

　　　　4.2.9  Step模块 66

　　　　4.2.10  Uniform Random Number模块 66

　　　　4.2.11  其他模块 67

　　4.3  连续模块库 68

　　　　4.3.1  Derivative模块 68

　　　　4.3.2  Integrator模块 69

　　　　4.3.3  Transfer Fcn模块 70

　　　　4.3.4  Transport Delay模块 71

　　　　4.3.5  Zero-Pole模块 72

　　　　4.3.6  State-Space模块 73

　　4.4  离散模块库 74

　　　　4.4.1  Discrete Transfer Fcn模块 75

　　　　4.4.2  Discrete Filter模块 76

　　　　4.4.3  Unit Delay模块 77

　　　　4.4.4  Memory模块 77

　　　　4.4.5  Discrete Zero-Pole模块 78

　　　　4.4.6  Discrete State-Space模块 79

　　　　4.4.7  Zero-Order Hold模块 80

　　　　4.4.8  Discrete-Time Integrator模块 81

　　4.5  查表模块库 82

　　　　4.5.1  1-D Lookup Table模块 82

　　　　4.5.2  2-D Lookup Table模块 83

　　4.6  用户自定义函数模块库 84

　　　　4.6.1  Fcn模块 84

　　　　4.6.2  MATLAB Function模块 85

　　　　4.6.3  S-Function模块 86

　　4.7  数学运算模块库 89

　　　　4.7.1  Abs模块 90

　　　　4.7.2  Add模块 90

　　　　4.7.3  Divide模块 91

　　　　4.7.4  Dot Product模块 92

　　　　4.7.5  Gain模块 93

　　　　4.7.6  Complex to Magnitude-Angle模块 93

　　　　4.7.7  Magnitude-Angle to Complex模块 94

　　　　4.7.8  其他模块 95

　　4.8  非线性模块库 95

　　　　4.8.1  Backlash模块 96

　　　　4.8.2  Coulomb & Viscous Friction模块 97

　　　　4.8.3  Dead Zone模块 97

　　　　4.8.4  Quantizer模块 98

　　　　4.8.5  Rate Limiter模块 99

　　　　4.8.6  Saturation模块 100

　　4.9  信号路由模块库 101

　　　　4.9.1  Bus Selector模块 102

　　　　4.9.2  Bus Creator模块 102

　　　　4.9.3  Mux模块 103

　　　　4.9.4  Demux模块 104

　　　　4.9.5  Data Store Memory模块 105

　　　　4.9.6  Data Store Read模块 106

　　　　4.9.7  Data Store Write模块 107

　　4.10  本章小结 108

第5章  命令作 109

　　5.1  作命令概述 109

　　5.2  系统命令 110

　　　　5.2.1  simulink命令 110

　　　　5.2.2  simulink3命令 110

　　　　5.2.3  find_system命令 111

　　　　5.2.4  new_system命令 113

　　　　5.2.5  open_system命令 113

　　　　5.2.6  save_system命令 114

　　　　5.2.7  bdclose命令 115

　　5.3  模块作命令 115

　　　　5.3.1  add_block命令 115

　　　　5.3.2  delete_block命令 116

　　　　5.3.3  add_line命令 116

　　　　5.3.4  delete_line命令 118

　　　　5.3.5  replace_block命令 118

　　5.4  获取文件路径 120

　　　　5.4.1  gcb命令 120

　　　　5.4.2  gcbh命令 120

　　　　5.4.3  gcs命令 120

　　　　5.4.4  bdroot命令 121

　　5.5  模型参数命令 121

　　　　5.5.1  get_param获取模型参数 121

　　　　5.5.2  set_param设置模型参数 123

　　　　5.5.3  simget获取模型属性 125

　　5.6  模型 126

　　5.7  本章小结 128

第6章  子系统及其封装 129

　　6.1  子系统介绍 129

　　　　6.1.1  子系统含义 129

　　　　6.1.2  创建子系统 130

　　　　6.1.3  模型浏览器 133

　　6.2  高级子系统 135

　　　　6.2.1  条件执行子系统 135

　　　　6.2.2  交替执行子系统 142

　　6.3  封装子系统 145

　　　　6.3.1  封装子系统征 145

　　　　6.3.2  封装选项设置 146

　　6.4  本章小结 151

第7章  基于S函数建模 152

　　7.1  S函数概述 152

　　　　7.1.1  模块的数学含义 152

　　　　7.1.2  Simulink过程 153

　　　　7.1.3  S函数回调方法 154

　　　　7.1.4  M文件S函数应用 154

　　7.2  编写S函数 162

　　　　7.2.1  S函数模板 162

　　　　7.2.2  S函数工作方式 166

　　　　7.2.3  S函数控制流 167

　　　　7.2.4  S函数的模块化 169

　　7.3  S函数应用 169

　　7.4  本章小结 175

第8章  系统运行与调试 176

　　8.1  参数配置 176

　　　　8.1.1  求解器概述 176

　　　　8.1.2  参数设置 177

　　8.2  模型调试 181

　　　　8.2.1  调试器GUI模式 182

　　　　8.2.2  调试器命令行模式 182

　　　　8.2.3  调试器命令 183

　　　　8.2.4  调试器控制 184

　　8.3  设置断点 186

　　　　8.3.1  无条件断点 187

　　　　8.3.2  有条件断点 188

　　8.4  信息显示 190

　　　　8.4.1  显示模块I/O 190

　　　　8.4.2  显示代数环信息 191

　　　　8.4.3  显示系统状态 191

　　　　8.4.4  显示求解器信息 192

　　　　8.4.5  显示模型中模块的执行顺序 193

　　　　8.4.6  显示系统或模块 194

　　8.5  本章小结 196

第二分  Simulink系统应用

第9章  控制系统基础 199

　　9.1  控制系统频域分析 199

　　　　9.1.1  频率性的定义 199

　　　　9.1.2  频率性和传递函数的关系 201

　　　　9.1.3  频率性的图形表示方法 202

　　9.2  幅相频率性 205

　　　　9.2.1  比例环节 205

　　　　9.2.2  微分环节 207

　　　　9.2.3  积分环节 208

　　　　9.2.4  惯性环节 209

　　　　9.2.5  一复合微分环节 213

　　　　9.2.6  二振荡环节 215

　　　　9.2.7  二复合微分环节 220

　　　　9.2.8  延迟环节 223

　　　　9.2.9  开环系统的幅相性曲线 223

　　9.3  对数频率性（Bode图） 228

　　　　9.3.1  比例环节 228

　　　　9.3.2  微分环节 228

　　　　9.3.3  积分环节 229

　　　　9.3.4  惯性环节 229

　　　　9.3.5  一复合微分环节 230

　　　　9.3.6  二振荡环节 231

　　　　9.3.7  二复合微分环节 233

　　　　9.3.8  延迟环节 233

　　9.4  开环系统 234

　　　　9.4.1  开环系统的Bode图 234

　　　　9.4.2  小/非小相角系统 236

　　9.5  稳定判据 238

　　　　9.5.1  奈奎斯频域稳定判据 238

　　　　9.5.2  频域对数稳定判据 243

　　　　9.5.3  稳定裕度 244

　　9.6  本章小结 247

第10章  PID控制系统 248

　　10.1  PID控制原理 248

　　10.2  PID控制示例 249

　　10.3  倒立摆小车控制 258

　　10.4  本章小结 261

第11章  模糊逻辑控制 262

　　11.1  模糊逻辑控制基础 262

         11.1.1  模糊逻辑控制的基本概念 262

         11.1.2  模糊逻辑控制原理 263

         11.1.3  模糊逻辑控制规则设计 263

　　11.2  模糊逻辑控制函数 264

         11.2.1  模糊系统基本类型 264

         11.2.2  模糊逻辑控制系统的构成 265

         11.2.3  模糊推理系统的建立 266

         11.2.4  模糊语言变量的隶属度函数 268

         11.2.5  模糊规则的建立与修改 271

         11.2.6  模糊推理计算与去模糊化 273

　　11.3  模糊逻辑控制App 276

         11.3.1  FIS编辑器 276

         11.3.2  隶属度函数编辑器 278

         11.3.3  模糊规则编辑器 278

         11.3.4  模糊规则浏览器 278

         11.3.5  模糊推理输入/输出曲面视图 278

　　11.4  模糊逻辑控制的应用 280

         11.4.1  基于Simulink的模糊逻辑控制 280

         11.4.2  模糊与PID控制器设计 285

　　11.5  本章小结 290

第12章  电力系统 291

　　12.1  电力系统模型环境模块 291

         12.1.1  模块功能及类型 292

         12.1.2  分析工具 293

　　12.2  二管与晶闸管 301

         12.2.1  二管 301

         12.2.2  晶闸管 304

　　12.3  电力系统稳态 307

         12.3.1  连续系统 308

         12.3.2  离散系统 312

　　12.4  电力系统电磁暂态 314

         12.4.1  断路器模块 315

         12.4.2  三相断路器模块 316

         12.4.3  三相故障模块 317

         12.4.4  暂态分析 318

　　12.5  本章小结 322

第13章  机电系统 323

　　13.1  同步电机 323

         13.1.1  同步发电机原理分析 323

         13.1.2  简化同步电机模块使用 324

         13.1.3  同步电机模块使用 329

　　13.2  负荷模型 337

         13.2.1  静态负荷模块 338

         13.2.2  三相动态负荷模块 338

　　13.3  异步电机 339

         13.3.1  异步电动机等效电路 339

         13.3.2  异步电机模块 340

　　13.4  直流电机模块 347

　　13.5  本章小结 351

第14章  通信系统 352

　　14.1  通信系统概述 352

　　14.2  信源与信道模型 355

         14.2.1  随机整数发生器 355

         14.2.2  泊松分布整数发生器 356

         14.2.3  伯努利二进制信号发生器 357

　　14.3  滤波器 358

         14.3.1  滤波器相关函数 359

         14.3.2  滤波器分析与设计工具 361

         14.3.3  滤波器设计模块 363

　　14.4  调制与解调 365

         14.4.1  基带模型与调制通带分析 365

         14.4.2  模拟调制与解调器模块 366

         14.4.3  数字调制解调器模块 376

　　14.5  本章小结 383

第15章  经网络控制 384

　　15.1  经网络简介 384

         15.1.1  人工经元模型 384

         15.1.2  经网络的学规则 386

         15.1.3  经网络函数 387

　　15.2  经网络控制系统 389

         15.2.1  基于BP经网络的PID自适应控制 389

         15.2.2  基于Simulink的经网络模块 395

         15.2.3  基于Simulink的经网络控制系统 398

         15.2.4  反馈线性化控制 400

　　15.3  本章小结 402

第16章  滑模控制 403

　　16.1  基于名义模型的滑模控制 403

         16.1.1  名义控制系统结构 403

         16.1.2  基于名义模型的控制 404

         16.1.3  基于名义模型的滑模控制器的设计 404

         16.1.4  基于名义模型的滑模控制 406

　　16.2  全局滑模控制 411

         16.2.1  全局滑模控制器的设计 411

         16.2.2  基于全局滑模控制的 412

　　16.3  基于线性化反馈的滑模控制 416

         16.3.1  二非线性确定系统的倒立摆 416

         16.3.2  二非线性不确定系统的倒立摆 420

         16.3.3  输入/输出的反馈线性化控制 425