（外文翻译）电气工程毕业生使用MATLAB最优控制的过程（译文）

安德鲁斯博士，查尔顿，电气工程专业在仿真技术教育方面节研讨会会议，年，第页。

本科生非线性系统分析课程利用仿真和软件第届教育会议前沿，第卷，年，高等教育出版社，页，美国犹他州盐湖城。

本科用计算电路课程，第届教育会议前沿，第卷，年，第页，美国犹他州盐湖城。

利用在电力工程两门研究生课程第次边界教育会议，第页，年。

，现代控制系统，第七版译，联经出版事业出版社，年。

，使用控制系统计算。

麦格劳希尔集团，年。

，现代线性系统使用。

出版公司，数字控制动态系统。

出版社，年。

，现代控制系统使用和仿真分析和设计。

清华大学出版社工具在控制系统分析和设计。

出版社，第二版，年。

，多变量和最优系统。

学术出版社伦敦，年。

线性矩阵不等式体制和控制原理。

暹罗费城，宾夕法尼亚州，年。

本文摘译自，被滤波器单输入系统导出。

为了选择特殊权重矩阵和，引出了哈密顿矩阵闭环系统特征值就是稳定特征值。

自从特征多项式可以放入参量根轨迹里，通过根轨迹图形可以控制闭环极点位置。

由命令卡蒂方程有助于解决在最坏或者极大极小情况下标准状态反馈控制问题。

在其他稳健设计最优控制系统里当，，通常无穷大二次方程成本标准最小值导出相同类型型代数方程式。

最近，使用线性矩阵不等式工具箱可以求出些不可能追溯性分析问题近似解。

多状态植物能量最小个上限就是个随机例子当取值范围为至。

在运算时用连续线性化控制非线性系统会导致这样问题，尽管没有分析解决方案，线性矩阵不等式允许解决凸优化线性问题。

用编写交互中文字毕业论文设计外文翻译题目电气工程毕业生使用最优控制过程系部名称专业班级学生姓名学号指导教师教师职称讲师年月日电气工程毕业生使用最优控制过程宾州法尼亚州大学大峡谷分校电气工程系莫尔文美国阿肯色州大学费耶特维尔校区电气工程系摘要控制程序设计包，比如矩阵实验室矩阵模型语言控制系统数学非线性现象语言程序系统等等，已经变成了大学生和研究生系统课程和控制领域重要材料。

这些设计包记述了我们经验，宾夕法尼亚大学大峡谷分校和美国阿肯色州大学最优控制课程就是利用这些设计包，也就是，和它控制系统，鲁棒控制和线性矩阵不等式工具箱。

这篇论文我们描述适用于最优控制课程和它控制系统工具箱基本作用，然后我们将集中于特点，产生交互式仿真和用户界面控制。

在交互式仿真指导书帮助下能有效阐明因为参数变更系统响应变化，也包括用些例子阐明这些特点。

讨论怎样帮助减少计算作业分配时间，接着是介绍如何使用图形用户界面，最后记录学生积极反应。

简介宾夕法尼亚大学电气工程部门和阿肯色大学是以计算机辅助教育，所以计算机辅助设计包进入了他们课程。

这些课程增加这些设计包目是通过实习和设计经验提高学生对理论知识理解能力。

计算机辅助课程和计算机辅助设计包之前已经被它制作者和他同事们试用。

这些软件不仅在大学里使用同时也被确认为新教科书，而且以这些软件为基础修正了以前教科书上习题和问题。

合并这些程序包优点和缺点以及它概要也进入我们课程，将在我们下面文章里讲述。

在每个院校使用设计包里每个节段提纲后面是概要，下面课程是我们总结它优点和缺点。

基本优点使用这些工具主要优点是通过增加图形和交互仿真加强学生对理论知识理解，可以用笔和纸分析更复杂系统，如果没有类似软件帮助老师想能够指导相当复杂问题也是不现实。

学生反映关于使用这些设计包基本是有利，许多计算机辅助设计包也是值得提，比如，不再局限于特定归档，早点使用这些设计包对学生有好处，为了更详细了解它优点读者可以参阅我们以前文章。

基本缺点使用这些程序设计包三个缺点是使用这些程序设计包计算机容易受影响，而且还要求学生或者老师学会如何使用这些计算机辅助程序设计包，并保证这些包括基准线课程设计包作为必修课程部分，更多详细关于它缺点讨论可以参阅我们前部分章节内容。

宾州法尼亚大学大峡谷分校最有控制系统宾州法尼亚大学大峡谷校园是宾州法尼亚大学十八个校园其中之，是在费城区域个研究生中心，工程师们在那里工作来满足教育需求，利用各种各样仿真设计包几乎所有学生都变成了工程师。

这些课程目是让学生数学工具参数化，动态最优化，并且用于设计表现最好动力系统。

非线性系统课程包含下面课题静态最佳化离散系统时间最优控制线性二次调节器次优反馈稳态闭环控制系统跟踪问题最终状态固定调节阀与功能最优控制连续系统线性二次调节器次优反馈稳态闭环控制系统跟踪问题最终状态固定调节阀与功能最终时间释放问题约束输入问题动态规划离散时间学生每周作业包括计算机仿真和使用，考试部分也包括用计算机仿真作业，学生可以使用学生版本。

阿肯色州大学最优控制系统本课程提供给本科生和研究所学生，让他们为研究经典状态空间控制技术做好充分准备。

这些课程目是让学生数学工具参数化，动态最优化，而且用于设计最好动力系统。

为实现这目标，作者从年开始更新课程，从而下面提纲代表性总结了学期课程无约束和约束优化问题。

课时成本函数和参数优化。

二课时最优充分必要条件。

三课时连续和离散时间动态规划。

四课时最小值原理。

课时最小值原理应用。

三课时数值技术。

二课时连续和离散时间二次调节阀和它变体。

六课时线性二次型跟踪和抑制扰动。

二课时线性二次调节阀稳健型。

二课时介绍保成本，方程和线性矩阵不等式方法。

三课时暴露分析模拟系统。

二课时我们课时通常要讲分钟，给出两个典型分类，其余分级根据每周布置作业及每班学生作业改正意见，每学期收集两次，第次在每学期中，第二次在每学期末，来衡量学生综合理解能力。

家庭作业解决方法主要利用软件及其它工具箱，它多年来被推荐为指定教材及参考书。

学生根据普渡大学自助餐厅学生制定评价标准和由提出非正式书面反馈得到结论。

利用实现系统最优控制过程基于上述课程纲要，是我们发现在课堂上最有用工具，这部分我们将介绍它特点。

和它控制系统以及强健控制工具箱是理想求解线性二次方程调节器控制和方程控制问题。

指令在程序中用来解决线性二次方程问题，它语法指令是是最佳增益，是方程式结果，是最佳闭环特征值。

分别是系统矩阵输入矩阵描述权重矩阵控制权重矩阵描述交叉权重矩阵和二次方程线性指标控制矩阵。

般形式代数方程可以用这个语句命令解决当和，而且，常量增益反馈应用程序，通过波特图可以看出导出系统函数为递减函数。

另外，奈奎斯特图，被滤波器单输入系统导出。

为了选择特殊权重矩阵和，引出了哈密顿矩阵闭环系统特征值就是稳定特征值。

自从特征多项式可以放入参量根轨迹里，通过根轨迹图形可以控制闭环极点位置。

由命令卡蒂方程有助于解决在最坏或者极大极小情况下标准状态反馈控制问题。

在其他稳健设计最优控制系统里当，，通常无穷大二次方程成本标准最小值导出相同类型型代数方程式。

最近，使用线性矩阵不等式工具箱可以求出些不可能追溯性分析问题近似解。

多状态植物能量最小个上限就是个随机例子当取值范围为至。

在运算时用连续线性化控制非线性系统会导致这样问题，尽管没有分析解决方案，线性矩阵不等式允许解决凸优化线性问题。

用编写交互式模拟仿真也能制造互动式模拟仿真，用几何图形仿真可以加强课堂讲解品质。

在互动模拟课程帮助下能有效说明因为参数变化而引起系统响应变化，这可以帮助学生更好理解自己课程，而且由于不需要学生自己编程序，也是学生不受限制，即使不知道程序设计语言也能通过较少时间了解它特点。

这个特点对交互式数学软件发展起重要作用。

在图形用户界面功能帮助下产生交互式模拟仿真，图形用户界面由图形对象组成，比如菜单按钮列表和区域，这些对象都是有意义。

当个用户选择个对象，他就期望有特定行为发生。

在环境下，使用用户界面控制图形用户界面。

图展示了最终例行程序状态下用户界面最低管制能源标量系统应用。

系统模型和性能指标被下式给出当和分别表示状态和控制输入，是正权重标量因子。

这个方程式将产生状态和最优相对于时间图形，滑动器允许用户改变系统参数来观察结果变化。

图二说明在个离散固定在最终状态线性二次方程调节器下使用用户界面控制。

系统模型和性能指标被下式给出下面是最优控制方程，被给出被给出系统参数在连续时间里被规定而且因为在采样周期被分离，程序能产生输出后图形控制最佳输入和次优调节器。

数值和最终时间可以通过滑动条改变。

按钮和允许用户改变系统参数，系统按钮在连续和离散时间里采样周期，复制系统极点和最终时间。

重启按钮根据参数变化更新极点。

尽管图形用户界面对观察因为参数变化引起系统相应变化很有用，但是这个阶段很耗费时间而且需要掌握很深关于知识。

结论在这篇论文里我们已经提出了在宾夕法尼亚大学和阿肯色州大学毕业生课程里使用了和它附属工具箱。

计算机仿真包提供了好多好处，比如，它能增强我们对理论原理理解，完成更多更复杂设计，增加学生注意力，提高专业发展。

使用计算机仿真包主要缺点是学生和老师需要额外学习在容易受影响计算机上维护和操作这些程序设计包并确保这些设计包进入我们基础课程作为必修课程资料部分。

在宾夕法尼亚大学里由于学生背景各不相同，些学生刚开始不会使用，这就使得他们无法完成他们全部作业，用