MATLAB/Simulink机电系统建模与仿真
作 者： 宋志安，张鑫，宋玉凤 等 著
出版时间： 2015
内容简介
《MATLAB/Simulink机电系统建模与仿真》融合了大学本科期间所学机械原理、电工学、液压传动和机械工程控制基础等机电一体化专业知识， 运用Solidworks、AMESIM与MATLAB/Simulink的接口和数据共享，全面系统地介绍了基于MATLAB/Simulink的机电一体化的数学建模与物理建模仿真的应用成果。《MATLAB/Simulink机电系统建模与仿真》共分8章，内容包括绪言、MATLAB/Simulink基础知识、数学建模理论及稳定性范例介绍；Simscape机械基础模块、第一、二代模块集及其与Solidworks接口介绍及实例的机械平面结构物理建模与仿真；电路系统建模与仿真一章，介绍了电路系统子模块组、范例及其模块定义语言；液压技术物理建模与仿真一章，介绍了液压传动与控制典型回路的物理建模实例，AMESIM与MATLAB间共享仿真结果数据；最后一章是根据作者多年在MATLAB/Simulink领域的科研实践介绍。《MATLAB/Simulink机电系统建模与仿真》可作为高等院校机械工程专业的研究生或高年级本科生学习机电一体化系统建模仿真的教材，也可作为机电领域工程技术人员、科研人员和机电一体化系统建模仿真爱好者的参考书。
目录
第1章 绪论
1.1 机电一体化系统的一般概念
1.2 开环控制系统与闭环控制系统
1.3 机电一体化系统的分类
1.3.1 线性控制系统和非线性控制系统
1.3.2 恒值控制系统和随动系统
1.3.3 连续控制系统和离散控制系统
1.4 机电一体化系统的品质要求
1.5 机电一体化关键技术
1.6 机电一体化的发展趋势
1.7 机电一体化系统仿真
1.8 系统仿真技术的发展趋势
1.9 数学模型和物理模型
第2章 MATLAB 基础知识
2.1 MATLAB数值计算
2.1.1 变量和数据
2.1.2 矩阵和数组
2.2 MATLAB计算的可视化
2.3 MATLAB程序设计
2.3.1 程序流程控制
2.3.2 流程控制语句
2.4 Simulink仿真环境 37
2.4.1一个Simulink的简单程序
2.4.2 Simulink的文件操作和模型窗口
2.4.3 Simulink的基本模块
2.4.4 常用模块的参数和属性设置
2.4.5 复杂系统的仿真设置
第3章 MATLAB/Simulink与数学建模
3.1 机电控制系统的微分方程
3.1.1 概述
3.1.2 列写微分方程的一般方法
3.1.3 拉普拉斯变换
3.2 机电一体化系统的传递函数
3.2.1 传递函数的定义与性质
3.2.2 传递函数的零点、极点和放大系数
3.3 状态空间法建模
3.4 系统模型的连接
3.4.1 模型串联
3.4.2 模型并联
3.4.3 反馈连接
3.5 系统模型的转换
3.5.1 典型输入函数
3.5.2 稳定性判定
3.5.3 时域分析中MATLAB函数的应用
3.6 频率分析
3.6.1 频率响应
3.6.2 频率响应的定义
3.6.3用MATLAB函数绘制Nyquist图
3.6.4 Nyquist稳定判据
3.6.5 Nyquist判据应用举例
3.6.6 利用MATLAB函数绘制Bode图
3.6.7 系统的相对稳定性
3.7 实例分析
第4章 MATLAB/Simulink应用实例
4.1 机械系统
4.2 电路系统
4.3 机电一体化系统
第5章 机械平面结构物理建模与仿真
5.1 机械Simscape基础模块
5.2 SimMechanics第一代机构系统模块集
5.3 SimMechanics第二代机构系统模块集
5.4 Simulink与Solidworks接口
第6章 电路系统建模与仿真
6.1 电路系统子模块组
6.2 电路系统Simscape范例
6.3 Simscape模块定义语言
第7章 液压技术物理建模与仿真
7.1 液压基础模块库
7.2 Simhydraulics模块库
7.3 机床工作台液压系统
7.4 节流调速回路
7.5 电液速度控制系统设计
7.6 电液位置控制系统
7.7 平衡回路
7.8 插装阀回路分析
7.9 Simhydraulics与Simmechanics组合
7.10 MATLAB与AMESIM数据共享
7.11 高低压双泵供油快速运动回路建模与仿真
第8章 机电一体化应用实例
8.1 机电一体化产品的系统设计要点
8.1.1 机电一体化产品的系统设计要点
8.1.2 用户需求的抽象
8.1.3 功能要素和功能模块
8.1.4 接口设计要点
8.2 柴油机单轨吊承载
8.2.1 行走载荷曲线
8.2.2 行走系统建模
8.3 行走紧急制动
8.3.1 引言
8.3.2 仿真试验
8.3.3 实验室试验
8.3.4 应用
8.4 单体液压支柱支护性能分析
8.4.1 支护理论
8.4.2 建立模型
8.4.3 仿真结果后处理
8.5 电液力控制系统
