控制理论基础 MATLAB 语言仿真实验指导书.pdf

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1、控制理论基础MATLAB语言仿真实验指导书姓名----------------------------学号----------------------------专业----------------------------任课教师----------------------2008年03月30日1控制理论基础MATLAB语言仿真实验第一部分MATLAB入门（一）MATLAB的启动和退出启动：1.双击桌面上的MATLAB6.5的快捷方式图标即可。2.开始→程序→MATLAB6.5文件夹→单击MATLAB6.5。退出：1.直接单击界面的关闭图标“×”即可退出MAT

2、LAB。2.选择菜单File→ExitMATLAB。（二）MATLAB的操作界面启动MATLAB6.5后进入右图MATLAB6.5的缺省外貌。界面上铺放着4个最常用的窗口：命令窗口（CommandWindow）,工作空间（Workspace）,命令历史窗（CommandHistory）,当前路径窗口（CurrentDirectory）,第二部分SIMULINK仿真基础（一）SIMULINK的启动1.在MATLAB命令窗口中输入simulink后回车。2.单击MATLAB界面工具栏的图标。进入SimulinkLibraryBrowser模块浏览器（见右图）（二）

3、SIMULINK常用模块库介绍1.连续模块库（Continuous）òIntegrator(积分模块)：输入信号的连续时间积分。该模块将输入信号进过数值积分，在输出端直接反应出来。模块功能：对输入变量进行积分。说明：（1）输入的信号即可以是标量，也可以是矢量。（2）输入信号的维数必须与输入信号保持一致。òDerivative(微分模块)数值微分该模块将输入端的信号经过一阶数值2微分，在输出端输出。du模块功能：通过计算差分近似计算dt输入变量的微分。du为输入变量，dt为自前一次仿真以来的时间变化量。说明：（1）模块的输入可以是标量，也可以是矢量。（2）在仿真

4、开始前的输入信号值假设为0，模块的初始输出为0。（3）微分结果的准确性取决于仿真步长，步长越小，输出结果越精确。òTransfer-Fcn(传递函数模块)：分子分母形式的线性传递函数模块。传递函数常用来描述频域下的线性微分方程，是线性化的一种时域描述。模块功能：用于执行一个线性传递函数。说明：（1）传递函数的一般形式。（2）分母的多项式就是系统的特征多项式。mm−1Cs()bs++bs.....+bsb+12nm+1Gs()==nn−1R()sasa++s.....++asa12nn+1òZero-Pole(零极点传递函数模块)：以零极点表示的传递函数模型该模

5、块用于实现一个特定的零极点系统。模块功能：用于建立一个预定的零点、极点，并用延始算子S表示的连续系统。说明：（1）系统的零点、极点或为实数，或为共轭复数形式出现。（2）此模块的设置为：Zeros参数设置零点矢量；Poles参数设置极点矢量；Gain参数设置增益系数。2.MathOperation（数学模块）òSun：求和模块用于对多路输入信号进行加减运算，并输出结果。òProduct：乘法模块用于实现对多路输入信号进行乘积、商、矩阵乘法或模块的转置。òGain：增益模块用于把输入信号乘以一个指定的增益因子，使输入产生增益。òTrigonometricFunct

6、ion：三角函数模块用于给输入信号施加一些常用的三角函数运算，包括正弦、余弦、正切等。说明：用户可以从Function表中有11种三角函数供选择，分别是：exp、log、10u、log10、square、aqrt、pow、reciprocal、hypot、rem、mod。òMathFunction：常用数学函数模块用于给输入信号施加一些常用数学函数运算。说明：用户可以从Function表中有10种三角函数供选择，分别是：sin、cos、tan、asin、acon、atan、atan2、sinh、cosh、tanh。3.SignalRouting（信号线路模块）

7、òMux：将多个单一输入转化为一个复合输出。òDemux：将一个复合输入转化为多个单一输出。4.Sinks（接收器模块）3òScope：示波器。用于显示输入信号与仿真时间的关系曲线，仿真时间为X轴。Scope模块可以有多个显示坐标（每个端口一个），允许用户调整时间量和输入值的显示范围，用户也可以移动和调整模块窗口的大小，并且可以在仿真时间内修改Scope模块的参数。òXYGraph：二维信号显示模块用于在MATLAB图形窗口上显示一个二维图。模块有两个输入，模块根据输入的第一个数据（X方向）和第二个数据（Y方向）绘图。5.Sources（输入源模块）òCons

8、tant：输入常数模块该模块的输出是一