第四章 MATLAB编程

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1、机电系统动态仿真第四章MATLAB编程主要内容1.MATLAB程序控制2.M脚本文件和M函数文件3.串演算函数4.保存和载入变量MATLAB程序控制【特点】S循环条件是对循环4.1.1for循环结构次数的判断，即循环次数是预先定义好的。forx=array（循环变量=s1:s2:s3）(commands)end【说明】for指令后的变量x称为循环变量，commands为循环体。循环体执行的次数由for后的数组array的列数决定；for语句一定要有end结束标志循环语句中要用“；”防止中间结果输出；书写时采用锯齿结构以增加可读性

2、。MATLAB程序控制1−ξt【例4-1】绘制yet=1−+sin(βθ),,t=[0,18]ξ=0.2,0.4,0.6,0.8的曲线。β1−ξt计算y=1−esin(βt+θ)clf;t=[0:0.1:18]';βforx=0.2:0.2:0.8%阻尼比x=ξ,b=β,z=θ2b=sqrt([1-x^2]);21−ξβ=1−ξ,θ=arctg()z=atan(b/x);ξy1=-t*x;y2=t*b+z;y=1-exp(y1).*sin(y2)/b;plot(t,y),holdonendxlabel('t（秒）'),ylabel('y

3、')title('二阶系统阶跃响应')text(3.3,0.9,'{xi}=0.8')text(4.3,1.4,'{xi}=0.2')MATLAB程序控制4.1.2while循环结构【注意】变量指令定义whileexpression（逻辑变量）(commands)end【说明】当while后expression为逻辑真（非0）时，执行循环体commands，直到表达式的值为假。当表达式的值为数组时，只有当该数组所有元素均为真时，才会执行循环体。如while后的表达式为空数组，MATLAB认为表达式为假，而不执行循环体。MATL

4、AB程序控制【例4-2】一数组的元素满足规则：aaak++21=kk+,(k=1,2,…)；且aa==1。现要求该数组中第一个大于10000的元素。12a(1)=1;a(2)=1;i=2;执行结果为:whilea(i)<=10000i=a(i+1)=a(i-1)+a(i);21i=i+1;ans=end10946i,a(i)MATLAB程序控制4.1.3if-else-end分支结构a)单分支结构c)多分支结构ifexpressionifexpression1（commands）（commands）endelseifexpression

5、2b)双分支结构（commands）ifexpression……（commands1）elseelse（commands）（commands2）endend【说明】1)多分支结构常被switch-case所取代；2)如果判决条件为一个空数组，MATLAB认为条件为假；3)if指令判决和break指令配合使用，可强制终止for循环或while循环。MATLAB程序控制4.1.4switch-case结构switchexex为一标量或字符串（开关表casetest1达式）(commands1)当ex等于test1时，执行组命令1，然后跳出该

6、结构。casetest2……casetestk(commandsk)otherwise表达式不等于前面所有检测值(commands)时，则执行该组命令。end【说明】Switch语句执行与case顺序无关，满足哪条case语句条件就执行哪条MATLAB程序控制【例4-3】switch示例：将例4-1中的曲线按ξ值用不同颜色画出。t=[0:0.1:18]';forx=0.2:0.2:0.8b=sqrt([1-x^2]);z=atan(b/x);y1=-t*x;y2=t*b+z;y=1-exp(y1).*sin(y2)/b;switchro

7、und(10*x)%将x圆整成整数case2%采用switch结构,按x值,绘制不同颜色曲线.plot(t,y,'r'),holdoncase4plot(t,y,'b'),holdoncase6plot(t,y,'k'),holdonotherwiseplot(t,y,'g'),holdonendendxlabel(‘t（秒）’),ylabel(‘y’)title(‘二阶系统阶跃响应’)text(3.3,0.9,‘{xi}=0.8’)text(4.3,1.4,'{xi}=0.2')MATLAB程序控制4.1.5try-catch结构

8、try(commands1)catch(commands2)end【说明】1)首先执行组命令1，只有当执行组命令1出现错误后，组命令2才会被执行。2)当执行组命令2又出错，则终止该结构。3)可用laster