计算机仿真技术-实验教案

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1、课程教案课程名称：计算机仿真技术实验任课教师：汤群芳所属院部：电气与信息工程学院教学班级：电气1403-04班教学时间：2015—2016学年第2学期湖南工学院课程基本信息课程名称计算机仿真技术实验课程代码G0401834总计：16学时讲课：学时实验：16学时上机：16学时课程设计：周学分1类别必修课（√）选修课（）理论课（）实验课（√）任课教师汤群芳职称讲师授课对象专业班级：电气1403-4班共2个班课程简介（不超过1000字）计算机仿真实验课是计算机仿真课程重要的实践教学环节，其目的是使学生掌握MATLAB的基本编程技巧，熟练地编写MATLAB程序；熟悉SimuLink仿真的基本

2、方法和元件构成；了解MATLAB符号运算工具箱的使用方法，使学生具备一定的使用MATLAB语言进行本专业具体实例进行编程和仿真的能力。其主要内容有：熟练掌握MATLAB中的矩阵运算、多项式处理、控制语句、绘制二维、三维图形和一些常用函数及工具箱等，并结合对本专业相关课程中的具体实例，掌握常用的仿真编程方法。大纲共列出了8个实验项目，电气工程专业学生可作为必做实验。自动化专业学生在计划实验课时内，具体实验内容可由实验老师根据学生实际情况，从其中选择4个实验项目作为必做实验，其它实验项目可作为学生开放式实验选做内容。实验难度应循序渐进，同时要有一定的广度，使学生得到较全面的训练。基本教材

3、和主要参考资料1．教材　《计算机仿真技术实验指导书》，自编，湖南工学院，2014 2．参考资料[1]MATLAB在自动控制中的应用，吴晓燕编，西安电子科技大学出版社，2006[2]控制系统数字仿真与CAD，张晓华主编，北京:机械工业出版社,200351P湖南工学院教案用纸实验一熟悉MATLAB环境及基本运算（验证性实验）一、本次课主要内容1、熟悉MATLAB环境；2、掌握MATLAB常用命令；3、MATLAB变量与运算符。二、实验目的与要求1、熟悉MATLAB开发环境；2、掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算。三、教学重点难点重点：矩阵的运算；难点：无。四、教学方法和手段课堂讲授、演

4、示；巡回指导。五、作业与习题布置完成实验报告51P湖南工学院教案用纸实验一熟悉MATLAB环境及基本运算（验证性实验）一、实验目的1．熟悉MATLAB开发环境2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算二、实验原理1.熟悉MATLAB环境熟悉MATLAB桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览文件和搜索路径浏览器。2.掌握MATLAB常用命令clc清除命令窗口中内容clear清除工作空间中变量help对所选函数的功能、调用格式及相关函数给出说明lookfor查找具有某种功能的函数但却不知道该函数的准确名称who查询工作空间中的变量信息3.MATLAB变量与运算符变量命名

5、规则如下：（1）变量名可以由英语字母、数字和下划线组成（2）变量名应以英文字母开头（3）长度不大于31个（4）区分大小写MATLAB中设置了一些特殊的变量与常量，列于下表。表1MATLAB的特殊变量与常量变量名功能说明变量名功能说明ANS默认变量名，以应答最近一次操作运算结果realmin最小的正实数i或j虚数单位INF(inf)无穷大pi圆周率NAN(nan)不定值（0/0）eps浮点数的相对误差nargin函数实际输入参数个数realmax最大的正实数nargout函数实际输出参数个数MATLAB运算符，通过下面几个表来说明MATLAB的各种常用运算符51P湖南工学院教案用纸表2

6、MATLAB算术运算符操作符功能说明操作符功能说明+加矩阵左除-减.数组左除*矩阵乘/矩阵右除.*数组乘./数组右除^矩阵乘方'矩阵转置.^数组乘方.'数组转置表3MATLAB关系运算符操作符功能说明==等于~=不等于>大于<小于>=大于等于<=小于等于表4MATLAB逻辑运算符逻辑运算符逻辑运算说明&And逻辑与

7、Or逻辑或~Not逻辑非Xor逻辑异或表5MATLAB特殊运算符号功能说明示例符号功能说明示例：1:1:4;1:2:11.；分隔行..，分隔列…（）%注释[]构成向量、矩阵！调用操作系统命令{}构成单元数组=用于赋值4.MATLAB的一维、二维数组的访问表6子数组访问

8、与赋值常用的相关指令格式指令格式指令功能51P湖南工学院教案用纸A(r,c)数组A中r指定行、c指定列之元素组成的子数组A(r,:)数组A中r指定行对应的所有列之元素组成的子数组A(:,c)数组A中c指定列对应的所有行之元素组成的子数组A(:)数组A中各列元素首尾相连组成的“一维长列”子数组A(i)"一维长列"子数组中的第i个元素A(r,c)=Sa数组A中r指定行、c指定列之元素组成的子数组的赋值A(:)=D(:)数组全元素赋值，保持A的行宽、列长不变，A