计算机仿真技术与CAD.doc

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1、课程名称：计算机仿真技术与CAD实验项目：基于MATLAB的控制系统实验地点：多学科楼机房专业班级：自动化0904学号:2009001182学生姓名：孙慧指导教师：李国勇2012年4月16日实验一文本文件1-1．利用MATLAB的文本文件，求函数y1=3*x1.^2+x2+x3；y2=3*x1.^2-x2-x3在x1=-2;x2=3;x3=1;是的值。编辑文本文件%ex1_1_1.mx1=-2;x2=3;x3=1;y1=3*x1.^2+x2+x3y2=3*x1.^2-x2-x3输入>>ex1_1_1得出y1=16y2=8循环语句1-3求的值。解MATLAB程序如下%ex1

2、_3_1.mmysum=0;fori=1:100mysum=mysum+i;endmysum输入>>ex1_3_1得出mysum=5050实验二二维图形>>x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),x,cos(x))三维图形>>t=0:pi/50:10*pi;plot3(sin(t),cos(t),t)2-3对于单输入多输出系统G（s）=解在MATLAB命令窗口中，可将下列MATLAB命令表示>>num=[0,0,3,2;1,0,2,5];den=[3,5,2,1];printsys(num,den)执行后显示num(1)/den=3s+2----------

3、-------------3s^3+5s^2+2s+1num(2)/den=s^3+2s+5-----------------------3s^3+5s^2+2s+1实验三3-1假设单输入单输出系统如图所示，试根据四阶龙格库塔法，求输出量y的动态响应。解仿真程序如下%ex3_1.mr=2;numo=8;deno=[1,3,0];numh=1;denh=1;[num,den]=feedback(numo,deno,numh,denh);[A,b,C,d]=tf2ss(num,den);Tf=input('·ÂÕæʱ¼äTf=');h=input('¼ÆËã²½³¤h=')

4、;x=[zeros(length(A),1)];y=0;t=0;fori=1:Tf/hK1=A*x+b*r;K2=A*(x+h*K1/2)+b*r;K3=A*(x+h*K2/2)+b*r;K4=A*(x+h*K3)+b*r;x=x+h*(K1+2*K2+2*K3+K4)/6;y=[y;C*x];t=[t;t(i)+h];endplot(t,y)实验四6-5对图所示的模块进行仿真。如图所示实验五9-14对于如图所示的非线性控制系统，要求系统单位阶跃响应的上升时间小于12s，过渡时间小于25s，最大超调量小于15%，试求PID控制器的最佳参数Kp,Ki,Kd.。设置上升时间，

5、过渡时间，超调量设置a1，a2添加Kp,ki,kd