matlabltiview的介绍与使⽤,《Matlab⼯具箱应⽤指南-控制⼯
程篇》.pdf
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tool工具箱
Matlab ⼯具箱应⽤指南
——控制⼯程篇
前 ⾔
控制科学与⼯程是⼀门研究⾃动控制的理论 ⽅法 技术及其⼯程应⽤的学科 它是
20 世纪最重要的科学理论和成就之⼀ 其各阶段的理论发展及技术进步都与⽣产和社会实
践需求密切相关 利⽤闭环反馈实现⾃动控制的思想可以追溯到 11 世纪我国北宋时代发明
的⽔运仪象台 18 世纪西⽅近代⼯业采⽤的蒸汽机调速器则是⾃动控制技术的⾸次推⼴应
⽤ ⾃动控制技术的早期应⽤实践推动了控制理论的产⽣和发展 20 世纪20 年代以频域法
为主的经典控制理论的形成及其在⼯业实践中的成功应⽤ 成为控制科学与⼯程学科建⽴的
标志 此后 经典控制理论继续发展并在⼯业中获得了⼴泛的应⽤ 在空间技术发展的推动
下 20 世纪50 年代⼜出现了以状态空间法为主的现代控制理论 并相继发展了最优控制
随机控制和⾃适应控制等若⼲相对独⽴的学科分⽀ 使控制科学与⼯程学科的理论和技术进
⼊⼯程化 产品化阶段 显著加快了⼯业技术更新的步伐
进⼊20 世纪80 年代以来 现代社会⽣产和科技的进步对⾃动控制系统提出了更⾼的要
求 为控制科学与⼯程学科的发展提供了强⼤的动⼒ 在实际控制应⽤中 ⼤量⾮线性 不
确定对象的控制问题促进了系统辨识 模型预测控制 ⾮线性控制和鲁棒控制理论及技术的
发展 针对难以建⽴精确模型的复杂对象控制问题 模糊控制 专家控制和神经控制等智能
控制⽅法得到了⼴泛的研究和应⽤ 闭环控制思想向集成制造系统 社会 经济系统的渗透
促使离散事件动态系统理论 ⼤系统控制理论和系统⼯程科学的形成和发展 ⽬前 控制科
学和⼯程的应⽤遍及⼯业 农业 交通 环境 军事 ⽣物 医学 经济 ⾦融 ⼈⼝和社
会各个领域
在控制科学与⼯程学科的发展过程中 控制系统的计算机辅助设计对于控制理论的研究
和应⽤起着重要的作⽤ ⽬前推出了多种控制系统计算机辅助分析与设计软件 其中Matlab
及其系列控制类⼯具箱是应⽤最为⼴泛的⼀种
作为著名的科学与⼯程计算软件包 Matlab 在其发展过程中 ⼀直将⾯向控制⼯程应⽤
作为该软件的主要功能之⼀ Matlab 的早期版本提供了控制系统设计⼯具箱 Control
Toolbox 1991 年推出的Matlab 3.5 版集成了控制系统仿真软件 Simulab(Simulink 的前⾝)
和鲁棒控制⼯具箱 Robust Control Toolbox 1993 年在Matlab 4.0 版中提供了基于模块图
的控制系统仿真软件Simulink

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