制御のためのMATLAB

本書は、制御工学の諸問題に対し、MATLABを使用して解決させたいと考える方への入門書。実際にプログラムを動かしながら学べる例題学習型の構成。すべての例題には、解析や設計の問題を解くためのMATLABによるアプローチを詳しく説明。 第1章　MATLABの紹介 　1-1　はじめに 　1-2　MATLABにおける四則演算 　1-3　行列関数の計算 　1-4　応答曲線のプロット 　1-5　3次元グラフ 　1-6　MATLABで幾何学図形を描く 第2章　MATLABによる動的システム解析のための準備 　2-1　MATLABによる部分分数展開 　2-2　動的システムの数学モデルの変換 　2-3　MATLABによるブロック線図で表されたシステムの表現 第3章　過渡応答解析 　3-1　はじめに 　3-2　ステップ応答 　3-3　インパルス応答 　3-4　ランプ応答 　3-5　任意の入力に対する応答 　3-6　任意の初期条件からの応答 　3-7　MATLABによる単位ステップ応答の3次元表示 第4章　根軌跡解析 　4-1　はじめに 　4-2　極座標グリッド線と根軌跡 　4-3　根軌跡上の任意の点に対応するゲインKの値を探索する 　4-4　非最小位相系の根軌跡 　4-5　条件安定システムの根軌跡 　4-6　むだ時間があるシステムの根軌跡 　4-7　制御システムの性能を補償するための根軌跡によるアプローチ 第5章　周波数応答解析 　5-1　MATLABでボード線図を描く 　5-2　MATLABでナイキスト線図を描く 　5-3　対数ゲインー位相表現 　5-4　位相余裕とゲイン余裕 　5-5　制御システムの補償器設計に対する周波数応答によるアプローチ 第6章　状態空間表現に基づくMATLABによる制御系設計 　6-1　はじめに 　6-2　可制御性と可観測性 　6-3　極配置 　6-4　極配置問題のMATLABによる解法 　6-5　MATLABによる状態オブザーバ（観測器）の設計 　6-6　最小次元オブザーバ 　6-7　オブザーバコントローラ 第7章　MATLABで最適化問題を解く 　7-1　数値計算によりパラメータの最適値を求めるアプローチ 　7-2　2次形式最適制御問題をMATLABで解く 付録 　A-1　根軌跡およびナイキスト線図の目盛線の変更 　A-2　ベクトルと行列の解析に役立つ定理など 索引