本书系统地介绍了国际控制界应用最广的MATLAB语言及其在控制教学与研究中的应用，侧重于介绍MATLAB语言编程基础与技巧、科学运算问题的MATLAB求解、线性系统的建模和计算机辅助分析、非线性系统的仿真分析、控制系统的计算机辅助设计方法等，包括串联控制器、状态反馈控制器、多变量系统频域设计、PID控制器设计、QFT控制器、最优控制器设计、多变量频域设计与解耦、LQG/LTR控制器设计、H2/H∞最优控制、分数阶控制、自适应控制、模糊控制、神经网络控制、遗传算法优化控制等。本书还介绍了基于dSPACE和Quanser的实时控制系统实验方法。
本书可作为自动化专业高年级本科生和研究生“控制系统仿真与CAD”或“控制系统计算机辅助设计”课程的教材，也可供相关专业的研究人员与研究生参考。

薛定宇，1985年、1988年、1992年分别在沈阳工业大学、东北大学和英国Sussex大学获得学士（1985年）、硕士（1988年）和博士学位（1992年），1997年任东北大学信息学院教授。深耕于计算机在数学与自动控制学科的应用，主持了国家精品课程建设，并于1996年在清华大学出版社出版《控制系统计算机辅助设计——MATLAB与应用》，该教材被认为是国内MATLAB应用领域具有深远影响的一部图书，为MATLAB在国内高校教学与科研中的普及起到了巨大的作用。薛定宇教授先后被评为辽宁省教学名师、辽宁省优秀教师，获得国家教学成果二等奖。其主讲的“控制系统仿真与CAD”课程被评为国家精品课程、国家精品资源共享课程；主讲的“现代科学运算——MATLAB语言与应用”课程被评为辽宁省精品资源共享课程，配套录制的全新慕课课程均上线于爱课程与中国慕课网站。

第1章 控制系统计算机辅助设计概述
1.1 控制系统计算机辅助设计技术的发展综述
1.2 控制系统计算机辅助设计语言环境综述
1.3 仿真软件的发展概况
1.4 MATLAB/Simulink 与CACSD 工具箱
1.5 控制系统计算机辅助设计领域方法概述
1.6 本书的基本结构和内容
1.7 习题
参考文献
第2章 MATLAB 语言程序设计基础
2.1 MATLAB 程序设计语言基础
2.1.1 MATLAB 语言的变量与常量
2.1.2 数据结构
2.1.3 MATLAB 的基本语句结构
2.1.4 冒号表达式与子矩阵提取
2.2 基本数学运算
2.2.1 矩阵的代数运算
2.2.2 矩阵的逻辑运算
2.2.3 矩阵的比较运算
2.2.4 解析结果的化简与变换
2.2.5 基本数论运算
2.3 MATLAB 语言的流程结构
2.3.1 循环结构
2.3.2 条件转移结构
2.3.3 开关结构
2.3.4 试探结构
2.4 函数编写与调试
2.4.1 MATLAB 语言函数的基本结构
2.4.2 可变输入输出个数的处理
2.4.3 匿名函数与inline 函数
2.5 二维图形绘制
2.5.1 二维图形绘制基本语句
2.5.2 其他二维图形绘制语句
2.5.3 隐函数绘制及应用
2.5.4 图形修饰
2.6 三维图形表示
2.6.1 三维曲线绘制
2.6.2 三维曲面绘制
2.6.3 三维图形视角设置
2.7 MATLAB 图形用户界面设计技术
2.7.1 图形界面设计工具Guide
2.7.2 句柄图形学及句柄对象属性
2.7.3 菜单系统设计
2.7.4 界面设计举例与技巧
2.7.5 工具栏设计
2.7.6 ActiveX 控件的应用简介
2.8 本章要点简介
2.9 习题
参考文献
第3章 科学运算问题的MATLAB 求解
3.1 线性代数问题的MATLAB 求解
3.1.1 矩阵的基本分析
3.1.2 矩阵的分解
3.1.3 矩阵指数eA 和指数函数eAt
3.2 代数方程的MATLAB 求解
3.2.1 线性方程求解问题及MATLAB 实现
3.2.2 一般非线性方程的求解
3.2.3 非线性矩阵方程的MATLAB 求解
3.3 常微分方程问题的MATLAB 求解
3.3.1 一阶常微分方程组的数值解法
……
第4章 线性控制系统的数学模型
第5章 线性控制系统的计算机辅助分析
第6章 非线性控制系统的建模与仿真
第7章 控制系统的经典设计方法
第8章 PID控制器的参数整定
第9章 鲁棒控制与鲁棒控制器设计
第10章 自适应与智能控制系统设计
第11章 分数阶系统的分析与设计
第12章 半实物仿真与实时控制
附录A 常用受控对象的实际系统模型
函数名索引
专业术语索引