Mastering Simulink 4

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出版者:Prentice Hall
作者:James B. Dabney
出品人:
页数:432
译者:
出版时间:2001-4-5
价格:USD 62.00
装帧:Paperback
isbn号码:9780130170859
丛书系列:
图书标签:
  • Matlab
  • Simulink
  • MATLAB
  • Modeling
  • Simulation
  • Control Systems
  • Signal Processing
  • Embedded Systems
  • Engineering
  • Technical
  • Automation
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具体描述

《Simulink 精通之路:构建与仿真模型》 本书是一本面向广大工程师、研究人员及学生们的 Simulink 应用实践指南,旨在帮助读者深入理解 Simulink 的核心功能,掌握构建复杂动态系统模型的方法,并高效地进行仿真分析。我们专注于提供清晰、详尽的步骤和实践案例,让您能够快速上手并熟练运用 Simulink 解决实际工程问题。 核心内容概览: 本书不对 Simulink 的具体版本进行硬性绑定,而是聚焦于 Simulink 核心的建模理念、操作技巧和高级应用,确保内容具有广泛的适用性。 第一部分:Simulink 建模基础 1. 建模环境与基本操作: Simulink 图形化界面的全面介绍,包括模型编辑器的使用,库浏览器导航,以及如何组织和管理模型文件。 信号线、端口、模块之间的连接方式,以及如何进行布尔、连续、离散、事件等多种信号类型管理。 模型配置参数的设置,例如仿真步长(固定步长、可变步长)、求解器选择、仿真时间等,以及它们对仿真结果的影响。 常用的基本模块库,如 Sources(源模块)、Sinks(汇模块)、Math Operations(数学运算模块)、Discrete(离散模块)、Continuous(连续模块)等,并详细讲解它们的用途和参数设置。 2. 构建基础动态系统模型: 从简单的物理系统(如弹簧-质量-阻尼系统、RLC 电路)出发,引导读者如何将其转化为 Simulink 模型。 状态空间表示法、传递函数表示法在 Simulink 中的实现。 使用积分器、微分器、状态反馈等模块构建更复杂的连续时间系统。 离散时间系统的建模,包括采样时间设置、零阶保持器、一阶保持器等的使用。 理解和应用系统级模块,例如 Stateflow(状态流)的基础概念,如何将其集成到 Simulink 模型中进行事件驱动和状态管理。 第二部分:高级建模技术与实践 3. 子系统与封装: 如何有效地利用子系统对模型进行模块化和结构化,提高模型的可读性和可维护性。 参数化子系统,实现模型的重用和灵活性。 模型引用(Model Referencing)的应用,构建大型、可复用的系统组件。 函数构建块(Function Blocks)和 MATLAB Function 模块的使用,将 MATLAB 代码直接集成到 Simulink 模型中。 4. 数据管理与可视化: 数据字典(Data Dictionary)的应用,集中管理模型中的变量、参数和数据类型。 信号日志记录(Signal Logging)与数据导出,如何将仿真过程中产生的关键数据保存和分析。 Scope 模块的高级使用,包括多信号显示、触发器、限幅、游标等功能。 使用 MATLAB 工作区与 Simulink 仿真进行交互,例如通过 `sim` 函数控制仿真过程,加载和保存工作区变量。 利用 Simulink 报表生成(Simulink Report Generator)功能,自动生成仿真报告。 5. 参数调优与优化: 使用 Simulink Design Optimization 工具箱,进行参数的自动调优和系统性能优化。 目标函数(Objective Functions)的定义,以及如何设定优化约束。 各种优化算法(如遗传算法、粒子群算法、梯度下降法)在 Simulink 中的应用。 蒙特卡洛(Monte Carlo)仿真,评估参数不确定性对系统性能的影响。 第三部分:特定应用领域与集成 6. 控制系统设计与仿真: PID 控制器的设计、实现与仿真,包括参数整定方法(如 Ziegler-Nichols 法)。 状态反馈、观测器设计在 Simulink 中的实现。 Model Predictive Control (MPC) 等高级控制策略的建模与仿真。 使用 Control System Toolbox 与 Simulink 的集成,进行系统分析和控制器设计。 7. 信号处理与通信系统建模: 数字信号处理(DSP)模块的应用,如滤波器设计与仿真(FIR、IIR 滤波器)。 调制解调、编码解码等通信系统模块的应用。 基于 Simulink 的通信系统仿真,包括误码率(BER)分析。 Spectral Analysis(频谱分析)模块的使用,进行信号的频域分析。 8. 多领域系统集成: Simscape(原 SimPowerSystems, SimHydraulics 等)的介绍与应用,构建电力系统、液压系统、机械系统等物理域模型。 Simulink 与其他 MATLAB 工具箱(如 Aero Toolbox, Financial Toolbox 等)的集成应用。 将 Simulink 模型部署到硬件平台(如 Speedgoat, Arduino 等)的基础概念。 学习方法与目标: 本书不仅仅是技巧的罗列,更注重培养读者的建模思维。通过大量的图示、详细的操作步骤和贴近实际工程的案例,读者将能够: 掌握从需求到模型的设计流程。 提升模型的可读性、可维护性和可重用性。 熟练运用 Simulink 的各种工具进行系统分析和性能评估。 为进一步学习更高级的 Simulink 应用和相关工具箱打下坚实基础。 无论您是初学者,还是希望深化 Simulink 应用的工程师,本书都将是您在复杂动态系统建模与仿真领域不可或缺的实用参考。

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目录信息

读后感

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用户评价

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我最近刚开始接触Simulink,之前一直是使用其他的仿真工具,所以对Simulink这款强大的建模和仿真平台一直充满好奇。我的朋友们,尤其是在自动驾驶和嵌入式系统领域工作的,都强烈推荐我去学习Simulink,并且反复提及《Mastering Simulink 4》这本书。虽然我还没有开始具体的内容研读,但是从这本书的整体结构和篇幅来看,它绝对是一部系统而全面的指南。从封面上“Mastering”这个词,我就可以预见到这本书会包含很多深入的技巧和高级应用,而不仅仅是基础的入门介绍。我猜想,这本书的作者一定是一位在Simulink领域拥有丰富经验的专家,他会用一种非常实用的方式来讲解,可能会包含大量的实际案例分析和项目实践。我特别希望能够在这本书中找到关于如何高效构建复杂模型、优化仿真速度以及如何进行模型验证和代码生成等方面的深入指导。这本书无疑是我开启Simulink学习之旅的理想起点。

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从封面上“Mastering Simulink 4”这几个字,我就能感受到这本书所蕴含的深度和广度。我一直认为,要真正掌握一个工具,就不能仅仅停留在表面功能的了解,而是要深入其底层原理和高级应用。《Mastering Simulink 4》这本书,从其篇幅和排版来看,无疑是一部详尽的参考手册。我个人非常偏爱那种能够讲解“为什么”和“怎么做”的书籍,而不是简单罗列功能的教程。我希望这本书能够提供关于Simulink工作原理的深入剖析,以及如何利用其强大功能来解决复杂工程问题的实践技巧。我特别关注像代码生成、模型接口设计、以及与MATLAB集成等方面的详细讲解。这本书的出现,就像为我打开了一扇通往Simulink高级应用的大门,让我充满了探索的欲望和学习的动力,相信它一定会成为我工程实践中不可或缺的助手。

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这本书给我的第一印象是非常扎实,从印刷质量到纸张的触感,都透着一股“干货”的气息。我对于Simulink的了解还停留在初学者阶段,一直希望能找到一本能够系统性地提升我技能的书籍。我听很多同行朋友提到过《Mastering Simulink 4》,说这本书对于深入理解Simulink的精髓非常有帮助。虽然我还没有开始细读,但仅仅是浏览目录和一些章节的标题,我就能感觉到这本书的结构非常清晰,内容由浅入深,逻辑性很强。我猜想,这本书会详细讲解Simulink的各种功能模块,并且会提供很多实际的例子来帮助我们理解。我特别感兴趣的是书中是否会包含关于模型重用、嵌入式系统开发以及高级仿真技术等方面的内容。我期待这本书能成为我学习Simulink道路上的良师益友,帮助我解决在实际项目中遇到的各种难题,让我能够更加得心应手地运用Simulink进行开发。

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拿到《Mastering Simulink 4》这本书,首先映入眼帘的是其简洁而又不失专业感的封面设计。这本书的体量相当可观,厚实的手感也预示着其内容的丰富程度。在我开始正式阅读之前,我尝试性地翻阅了其中的一些章节,初步的印象是这本书的讲解风格可能偏向于理论与实践相结合,力求让读者在理解原理的同时,也能掌握实际操作的要领。我特别注意到书中可能会穿插一些图示和代码片段,这对于我这种视觉型学习者来说,无疑是极大的便利。从书名“Mastering”的字样,我推测这本书会深入探讨Simulink的方方面面,从基础模块的使用到复杂的系统集成,甚至可能涉及一些性能优化和高级算法的实现。我非常期待能够通过这本书,解锁Simulink在我的专业领域内的更多可能性,比如在控制系统设计、信号处理或者机器人仿真等方面,都能找到切实可行的应用指导。

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这本书的封面设计就散发出一种专业而严谨的气息,深蓝色的底色搭配着银色的文字,透露出一种技术领域的厚重感。我拿到这本书的时候,首先被它坚实的纸质和精美的印刷所吸引,每一页的排版都相当合理,图片和文字的比例恰到好处,阅读起来非常舒适。虽然我还没有深入阅读内容,但仅仅是翻阅目录,就能感受到作者在内容组织上的精心安排。从基础概念的引入,到复杂模型的搭建,再到高级功能的探索,整个逻辑链条清晰可见。尤其是一些插图,即使只是扫一眼,也能看出其内容的深度和专业性,预示着这本书将带领我踏上一段深入Simulink世界的旅程。我非常期待能够通过这本书,系统性地学习Simulink的强大功能,并将其应用到我实际的项目开发中,提升我的工程效率和解决方案的质量。这本书就像一个充满宝藏的地图,为我指明了探索Simulink广阔领域的方向,让我充满了学习的动力和期待。

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