第1篇 自动控制原理MATLAB实验 1
第1章 MATLAB的基本操作 1
1.1 命令窗口 1
1.2 MATLAB的工作空间 1
1.3 M文件 2
1.4 矩阵运算 3
1.5 MATLAB常用常量与常用初等函数 5
1.6 实验习题 6
第2章 控制系统模型 7
2.1 连续系统模型的生成 7
2.2 系统模型转换 13
2.3 模型的变换与简化 15
2.4 线性系统典型环节的数学模型 23
2.5 实验习题 24
第3章 线性系统的时域分析 25
3.1 拉氏变换法 25
3.2 时间响应函数及其说明 28
3.3 系统的动态性能指标 31
3.4 实验习题 33
第4章 根轨迹法 35
4.1 根轨迹概念 35
4.2 根轨迹方程 35
4.3 根轨迹绘制 35
4.4 根轨迹分析 36
4.5 实验习题 38
第5章 频域分析法 39
5.1 奈奎斯特（Nyquist）图 39
5.2 伯德（Bode）图 40
5.3 控制系统的相对稳定性 42
5.4 实验习题 43
第6章 控制系统的设计与校正 45
6.1 串联超前补偿 45
6.2 串联滞后补偿 47
6.3 串联滞后—超前校正 49
6.4 反馈校正 52
6.5 实验习题 55
第7章 离散系统 57
7.1 离散系统建模 57
7.2 离散系统分析 59
7.3 实验习题 61
第8章 状态变量控制系统 63
8.1 状态空间模型的建立 63
8.2 状态模型的转化 66
8.3 线性系统的可控性、可观性判定 68
8.4 状态反馈与极点配置 71
8.5 状态观测器 72
8.6 状态空间系统稳定性分析 74
8.7 实验习题 76
第9章 Simulink仿真 78
9.1 Simulink仿真环境 78
9.2 Simulink模块库 80
9.3 Simulink基本操作 84
9.4 Simulink仿真运行 85
9.5 基于Simulink的各类分析 90
9.6 实验习题 96
第2篇 自动控制理论硬件模拟实验 99
第10章 实验系统概述 99
10.1 硬件组成与使用 99
10.2 上位机软件的使用 101
第11章 基础实验 105
实验1 典型环节的电路模拟 105
实验2 二阶系统的瞬态响应 112
实验3 高阶系统的瞬态响应和稳定性分析 115
实验4 线性定常系统的稳态误差 117
实验5 典型环节和系统频率特性的测量 122
实验6 线性定常系统的串联校正 126
实验7 典型非线性环节的静态特性 133
实验8 非线性系统的描述函数法 137
实验9 非线性系统的相平面分析法 143
实验10 系统能控性与能观性分析 147
实验11 控制系统极点的任意配置 149
实验12 具有内部模型的状态反馈控制系统 155
实验13 采样控制系统的分析 159
实验14 采样控制系统的动态校正 162
实验15 线性系统的根轨迹分析 164
第12章 综合创新实验 167
实验1 数字PID调节器算法的研究 167
实验2 串级控制算法的研究 169
实验3 解耦控制算法的研究 171
实验4 模糊控制系统的研究 174
实验5 具有单神经元控制器的控制系统 177
实验6 二次型状态调节器 180
实验7 单闭环直流调速系统 182
实验8 步进电机转速控制系统 186
实验9 单闭环温度恒值控制系统 188
实验10 单容水箱液位定值控制系统 189
实验11 双容水箱液位定值控制实验 191
实验12 无线电能传输系统频率特性分析实验 193
实验13 无线电能传输系统最优负载分析实验 195
实验14 自激振荡式无线电能传输系统实验 197