Matlab控制系统应用与实例

　　    第1章 控制系统硬件设计方法
　　    1.5  基于Matlab的数据采集卡设计方法
　　    1.5.3  与MATLAB连接的基于USB接口的数据采集并发板设计
　　    很多情况下，做工控的工程师习惯于使用串口，但是串口作为一个古老的接口，其局限性是很明显的：首先，串口不支持热插拔，做试验时一不小心就会烧毁串口。其次，串口传输速度太慢，而且没有可靠的纠错机制。第三数据采集卡的一个大的趋势就是使用UsB接口，这样非常方便，并且它可以利用电脑提供的 5V 电源。可以说，如果能使用USB接口和MATLAB相连，无论是做算法设计述是装备自动控制、数字信号处理试验室或是学生做毕业设计，都将是非常理想的。
　　    直接支持MATLAB的数据采集卡都非常昂贵，而且还没有支持USB接口的产品。一般都是PCI接口，这对很多现场调试是不利的，因为很多人使用笔记本电脑。基于这样一个现实，笔者在业余时间用近一年的时间设计这样一款用于教学和科研的采集卡，而且成本较低，这样人人都可以用得起。
　　    但是其涉及到的技术问题也很多，虽然问题都不大，但是一个个解决起来还是颇费时间。总的来说，涉及以下几个问题：
　　    ● 硬件选择，如何达到最高性价比的问题；
　　    ● USB驱动程序设讦问题；
　　    ● 采集卡工作速度及工作模式的问题；
　　    ● 连续采集时利用多线程做FIF0队列的问题；
　　    ● 将上述程序封装成MATLAR可以识别的数据，即mex文件的设计问题；
　　    ● 编写合适的用户程序，即M文件的编写；
　　    ● 将采集卡封装成SIMULINK下的模块，即S函数的封装与编写；
　　    ● 仿真速度的说明与提高；
　　    ● 利用本采集卡进行典型系统的仿真与应用。

　　    《Matlab控制系统应用与实例》系统的介绍了MATLAB控制系统仿真和MATLAB环境下实时控制的实现；相平面分区控制的仿真、实时控制和系统分析。全书共6章，可以分为四大部分：（1）、MATLAB数据采集的各种方法。重点介绍基于MATLAB的串行数据采集开发板、基于MATLAB的USB数据采集板。（2）、常规控制系统的MATLAB仿真和系统分析，MATLAB\SIMULINK模块的创建；MATLAB 的S函数编制；控制工具箱中的实用工具介绍。（3）、相平面分区控制的基本原理；相平面分区控制的SIMULINK控制模块的构建；相平面分区控制的SIMULINK实现；基于MATLAB的串行数据采集开发板的实时控制系统分析和基于MATLAB的USB数据采集板的实时控制系统分析。（4）、模糊相平面分区。