MATLAB 应用技术——在电气工程与自动化专业中的应用
定 价:26 元
丛书名:高等学校教材·电子信息
- 作者:王忠礼等
- 出版时间:2007/1/1
- ISBN:9787302132905
- 出 版 社:清华大学出版社
- 中图法分类:TM1-39
- 页码:
- 纸张:胶版纸
- 版次:1
- 开本:16
本书以当前流行的仿真软件——MATLAB和Simulink为基础,主要针对自动化和电气工程等相关专业的应用,介绍自动控制理论与自动控制系统、电力电子技术、工业企业供电与电力等MATLAB仿真技术,以及MATLAB在模糊智能控制技术中的应用。本书通过实例由浅入深、循序渐进地介绍MATLAB的使用经验与技术,使读者轻松掌握MATLAB电类仿真技术。
本书适合高等院校电气工程、自动控制等电类专业的本科生使用,也适用于从事相关技术研究的科技人员。
前言
MATLAB是一种集数学计算、分析、可视化、算法开发与发布等于一体的软件平台,通过MATLAB及相关工具箱,可以在统一的平台下完成相应的科学计算工作。自1984年MathWorks公司推出以来,MATLAB以惊人的速度应用于自动化、汽车、电子、仪器仪表和通讯等领域与行业。在我国几乎所有高等院校都开设相关课程,各类MATLAB书籍上百种,一些公司推出了基于MATLAB软件的相关产品。MATLAB发展到今天,已经远远地超出MATLAB矩阵运算的初衷,可以这样说,不管处理什么样的对象——算法、图形、图像、报告或者算法仿真—— MATLAB 都能够提高工作效率,达到事半功倍的效果。
在我国,虽然各类与MATLAB相关的书籍很多,但是绝大部分书籍或教材都侧重于MATLAB某个工具箱的使用或侧重于MATLAB语言本身,而以专业为背景特别是使用MATLAB较多的自动化和电气工程等电类专业的图书就更少见到。我们编写本书的目的就是为了满足自动化和电气工程专业广大读者的要求。
本书以自动化和电气工程专业为主线,以MATLAB与Simulink为基础,力求涵盖自动化和电气工程专业的主干课程,主要包括电力电子技术、自动控制原理、交直流控制系统、电力系统以及模糊控制原理与应用等内容。
除2个附录外,全书共7章,第1章MATLAB基础知识与MATLAB程序设计; 第2章Simulink 仿真环境介绍与Simulink 技术应用; 第3章电力电子仿真技术,包括电子器件仿真与常用的变换电路仿真实例。第4章交直流调速系统原理与MATLAB仿真实现; 第5章MATLAB与电力系统仿真的相关技术; 第6章MATLAB与模糊智能控制技术的应用; 第7章MATLAB其他应用技术,主要包括GUI、MATLAB与C语言、Word接口等技术。
本书由王忠礼任主编,段慧达、高玉峰任副主编,黑龙江省科技学院赵金宪教授任主审。第1章由王忠礼、刘海波共同编写; 第2章由高玉峰编写; 第3、4章由王忠礼编写; 第5章由段慧达编写; 第6章由高兴华编写; 第7章由高玉峰、王继忠共同编写。附录1、2由王忠礼编写,全书由王忠礼统稿。
在本书的编写过程中参阅了大量相关文献与资料,北华大学电气工程系与自动化系的老师提供了宝贵意见,在这里一并表示衷心感谢。由于时间仓促与编者水平有限,书中难免有错误和不当之处,恳请相关专家与读者不吝赐教。
编者的电子信箱: wzlmqh@163.com。
编者
2005年7月
目录
第1章MATLAB基本知识
1.1MATLAB简介
1.1.1概述
1.1.2MATLAB安装与运行
1.2MATLAB的基本操作
1.2.1MATLAB语言结构
1.2.2MATLAB 常用命令
1.2.3MATLAB的M文件
1.2.4输入与输出函数
1.3MATLAB的矩阵运算
1.3.1矩阵的实现
1.3.2矩阵的运算
1.4MATLAB的向量运算
1.5MATLAB的控制语句
1.5.1循环语句
1.5.2条件转移语句
1.6MATLAB的绘图功能
第2章Simulink仿真技术
2.1Simulink介绍
2.1.1Simulink的安装
2.1.2Simulink入门
2.1.3Simulink库浏览器窗口的组成
2.1.4Simulink模型窗口的组成
2.2Simulink基本操作
2.2.1模型概念和文件操作
2.2.2模块操作
2.2.3运行仿真
2.3Simulink子系统封装
2.3.1子系统的生成与操作
2.3.2子系统的封装
2.4仿真算法及仿真参数设置
2.4.1解算器算法类型
2.4.2solver(解算器)选项卡的参数设置
2.4.3参数设置应用实例
2.5S函数
2.5.1什么是S函数
2.5.2S函数工作原理
2.5.3S函数的模板程序
第3章MATLAB与电力电子应用技术
3.1电力电子器件与MATLAB
3.1.1电力二极管
3.1.2晶闸管
3.1.3可关断晶闸管
3.1.4绝缘栅双极型晶体管
3.2晶闸管三相桥式整流器及其仿真
3.2.1晶闸管三相桥式整流器构成
3.2.2晶闸管三相桥式整流器的仿真模型
3.3基于PWM技术逆变器及其仿真
3.3.1PWM技术逆变器原理
3.3.2基于PWM技术逆变器仿真
3.4交流调压器及应用仿真
3.4.1电阻性负载的交流调压器
3.4.2电阻电感性负载的交流调压器
3.4.3晶闸管交流调压器的仿真
3.4.4晶闸管单相交流调压电路的仿真结果
3.5直流斩波器及应用仿真
3.5.1降压斩波电路的模型及工作原理
3.5.2降压式变换器的建模和仿真
3.5.3升压降压式变换器的仿真模型和仿真结果
第4章MATLAB与交直流调速系统仿真
4.1控制系统及控制技术指标与要求
4.1.1自动控制和自动控制系统介绍
4.1.2控制系统的技术指标与要求
4.2直流电动机模型与MATLAB的实现
4.2.1直流电动机介绍
4.2.2直流电动机数学模型
4.2.3直流电动机模型在MATLAB中仿真实现
4.3直流调速系统与MATLAB 仿真实现
4.3.1直流调速系统控制方案
4.3.2开环直流调速控制系统与仿真
4.3.3直流调速双闭环控制系统仿真
4.4交流电动机模型与MATLAB实现
4.4.1交流电动机与交流调速系统介绍
4.4.2交流电动机调速原理
4.4.3交流电动机模型在MATLAB中仿真的实现
4.5异步电机调压调速系统与MATLAB 实现
4.5.1异步电机调压调速原理
4.5.2异步电机调压调速的闭环控制系统
4.5.3基于转速负反馈控制异步电机调压调速系统的MATLAB
仿真实现
4.6异步电动机变频调速系统与MATLAB 实现
4.6.1异步电动机变频调速系统介绍
4.6.2变频调速控制方式
4.6.3矢量控制变频调速系统
4.6.4交流异步电动机变频矢量控制系统
4.6.5矢量控制变频调速仿真
第5章MATLAB与电力系统仿真
5.1电力系统的数学模型
5.1.1电力系统元件库
5.1.2电力系统电路图模型结构分析
5.1.3Park变换
5.2电力系统时域分析
5.2.1电力系统不对称运行分析法——对称分量法
5.2.2电力系统时域分析工具
5.2.3电力系统相量图分析方法
5.3电力系统仿真分析实例
第6章MATLAB与模糊控制系统
6.1模糊系统的MATLAB实现
6.1.1模糊集简介
6.1.2模糊推理系统与MATLAB的应用
6.1.3模糊推理系统的MATLAB模糊工具箱的图形界面实现方法
6.1.4模糊逻辑工具箱与Simulink的接口
6.1.5MATLAB模糊工具箱应用实例
6.2MATLAB模糊逻辑工具箱命令行函数应用
6.2.1MATLAB模糊逻辑工具箱函数
6.2.2MATLAB命令行函数使用
6.2.3MATLAB模糊逻辑工具箱命令函数应用实例
第7章MATLAB其他应用技术
7.1MATLAB其他技术介绍
7.2MATLAB的GUI技术
7.2.1MATLAB GUI技术介绍
7.2.2GUI设计一般步骤
7.2.3GUI设计工具
7.3MATLAB与C语言接口技术
7.3.1调用MATLAB最直接的途径——engine
7.3.2编译器的配置
7.4MATLAB的Notebook应用
7.4.1MATLAB Notebook的安装
7.4.2MATLAB Notebook的使用
附录1MATLAB命令与函数
附录2Simulink模块列表
参考文献