控制系统matlab仿真实验指导书

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1、目录目录I1.说明12.MATLAB语言简介22.1MATLAB的应用基础22.2MATLAB函数32.3绘制响应曲线42.4MATLAB语言的联机帮助功能63.MATLAB语言基础实验73.1实验一MATLAB语言平台73.2实验二MATLAB数值运算103.3实验三MATLAB绘图133.4实验四MATLAB句柄绘图174.控制理论仿真实验204.1实验五控制系统的建模204.2实验六控制系统的稳定性分析实验264.3实验七控制系统的时域分析实验284.4实验八控制系统的根轨迹分析304.5实验九控制系统的频域分析314.6实验十S函数的编写及应用325.实验作业38I

2、MATLAB语言与控制系统仿真实验1.说明《MATLAB语言与控制系统仿真实验指导书》包括四部分内容：MATLAB语言基础、MATLAB语言基础实验、控制理论仿真实验和实验作业。要求每位学生完成规定的实验内容后，独立做完实验作业，以巩固知识，增强应用能力。本课程上机实验学时为16学时，建议分配如下：实验内容学时数实验一MATLAB语言平台2实验二MATLAB数值运算2实验三MATLAB绘图2实验五控制系统的建模2实验六控制系统的稳定性分析实验2实验七控制系统的时域分析实验2实验八控制系统的根轨迹分析1实验九控制系统的频域分析1实验十S函数的编写及应用2上述学时仅为参考学时，

3、学生可根据自己对MATLAB的熟悉程度作适当的调整。392.MATLAB语言简介MATLAB是MathWorks公司于1982年推出的一套高性能的数值计算和可视化软件，它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体，构成了一个方便的、界面友好的用户环境。MATLAB的推出得到了各个领域专家学者的广泛关注，其强大的扩展功能为各个领域的应用提供了基础，现已成为国际控制界应用最广的首选计算机工具。控制界的很多知名学者度为其擅长的领域写出工具箱，而其中很多工具箱已经成为该领域的标准。和其它的程序设计语言不同，MATLAB语言的基本变量单元是复数矩阵，其矩阵处理功能和图形处理功能是

4、其最显著的特色，这里介绍一些简单实用的MATLAB命令及操作。2.1MATLAB的应用基础1.如何应用MATLAB通常以命令驱动方式应用MATLAB。当输入单个命令时，MATLAB会立即对其进行处理，并且显示处理结果。MATLAB也能够执行存储在文件中的命令序列。通过键盘输入的命令，可以用上下箭头键存取。2.MATLAB的变量MATLAB的一个特点是变量在应用前不必确定维数。在MATLAB中，变量一旦被采用，会自动产生（如果必要，变量的维数以后还可改变），并保留在存储器中。为了得到工作空间内的变量清单，可以通过键盘输入命令who，当前存放在工作空间内的所有变量便会显示在屏幕

5、上。命令clear能从工作空间中清除所有非永久性变量。如果只需要从工作空间中清除某个特定变量，比如“x”，则应输入命令clearx。3.以“%”开始的程序行在MATLAB中以“%”开始的行表示注解和说明，这些注解和说明是不执行的。如果注解和说明需要一行以上程序行，则每一行均需以“%”为起始。4.分号操作符分号用来取消打印（显示）。如果语句的最后一个符号是分号，则打印被取消，但是命令仍在执行，而结果不再显示。此外，在输入矩阵时，分号表示一行的结束。5.冒号操作符冒号操作符在MATLAB中起着重要作用。该操作符用来建立行向量，赋予矩阵下标和规定叠代。例如：j:k表示[jj+1…

6、k-1k]，A(:,j)表示矩阵A的第j列。6.输入超过一行的长句39如果输入的语句太长，超出了一行，则在语句的末尾输入3个小圆点（…），以表明语句将延续到下一行。7.在一行内输入数个语句如果语句之间用豆号或分号隔开，则可以把数个语句放在一行内。例如：plot(1,3,'o'),text(1,20,'system1'),text(1,15,'system2')8.选择输出格式MATLAB中的所有计算都是以双精度方式完成的，但是显示输出可以是具有4个小数位的定点输出。例如，对于向量x=[1/3,0.00002]MATLAB有下列输出x=0.33330.0000如果在矩阵中至少

7、有一个元素不是严格的整数，则有多种可能的输出格式。显示的输出量可以用【File】菜单的【Preferences】命令设置，或用下列命令加以控制：formatshort（0.33330.0000）formatlong（0.333333333333330.00002000000000）formatshorte（3.3333e-0012.0000e-005）formatlonge（3.333333333333333e-0012.000000000000000e-005）9.退出MATLAB时如何保存变量当退出MATLAB