控制系统设计课件new

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1、1.3MATLAB简介MATLAB（MatrixLaboratory，矩阵实验室）是由新墨西哥大学计算机系主任CleveMoler教授首创。其在讲授线性代数课程时，发现用其他高级语言编程极为不便，便用Fortran语言编写了一套集命令翻译、科学计算于一身的交互式软件系统。早期的MATLAB是只能作矩阵运算，绘图也只能用极其原始的方法，内部函数也只提供了几十个。1984年，CleveMlMoler和JhJohnLittle等人成立了MathWorks公司，正式将MATLAB推向市场。从此，MATLAB的内核采用C语言编写。控制

2、系统数字仿真11.3MATLAB简介版本信息1984年101.0（DOS版本）1993年4.0（Windows版本，具有划时代意义）1999年5.3（进行了较大幅度地扩充和改进）2002年656.5（运算速度加快，目前国内应用最广）2005年7.1（全新升级）2007年7.4（MATLAB2007，有多有了较多升升级，其后均以年代命名）控制系统数字仿真21.3MATLAB简介主要特点数值计算能力强大语言简洁、编程效率高图形功能方便实用工具箱丰富易于扩展控制系统数字仿真31.3MATLAB简介组成部分MATLAB集

3、成工作环境MATLAB语言MATLAB编译器MATLAB应用程序接口APIMATLAB数学函数库MATLAB图形系统MATLAB工具箱Simuliliknk交互式真境式仿真环境控制系统数字仿真4控制系统数字仿真课程第二章MATLAB程序设计基础2013-04-092.1数据结构基础变量命名规则必须以字母开头12MyVar,_MyVar12可以由字母、数字和下划线混合组成（MYvar12,MY_Var12和MyVar12_）变量长度不超过31个字符字母区分大小写AbcABc变量定义变量名=表达式控制系统

4、数字仿真62.1数据结构基础特殊变量特殊变量功能特殊变量功能上一次的运算ansi或j虚数单位结果函数的输入变inf正无穷大nargin量数目函数的输出变eps机器零阈值nargout量数目非数（0/0，NaNrealmin最小正实数Inf/Inf）pi圆周率realmax最大正实数控制系统数字仿真72.1数据结构基础运算符MATLAB表达式加a+b减a-b乘a*b*b除a/b或ab幂a^b控制系统数字仿真82.1数据结构基础数据显示控制指令(()format)含义short小数点后4位有效数字（默认）long长格式，15位

5、有效数字shorteshorte5位科学记数longe15位科学记数rat近似有理数格式hex十六进制表示控制系统数字仿真92.2数值数组及其运算一维数组的创建逐个元素输入法x=[2pi/2sqrt(3)3+5i]冒号生成法x=a:inc:b定数线性采样法x=linspace(a,b,n)定数对数采样法x=logspace(a,b,n)控制系统数字仿真102.2数值数组及其运算一维与维数组的访问与赋值值x=rand(1,5)%产生1×5的均匀分布随机数组x=x=0.95010.23110.60680.48600.89

6、13x(()1)%读数组x的第1个个素元素ans=0.9501x([1,4])%返回x第1个第个和第4个元素构成的子数组ans=095010.9501004860.4860x(1:3)%返回数组的前3个元素构成的子数组ans=0.95010.23110.6068控制系统数字仿真112.2数值数组及其运算一维与维数组的访问与赋值值x(2:end)%第2个元素与其后所有元素构成的子数组ans=ans=0.23110.60680.48600.8913x(()1)=0%数组的第1个元素赋值0x=00.23110.60680.4860

7、0.8913x(24)1(2:4)=1%数组的第2到第4个元素赋值1x=01.00001.00001.00000.8913x([1,2])=[2,3]%数组的第1和第2个元素分别赋值2和3x=2.00003.00001.00001.00000.8913控制系统数字仿真122.2数值数组及其运算一维与维数组的访问与赋值值x(end:-1:1)%获得一维数组的倒序数组ans=ans=0.89131.00001.00003.00002.0000x((()find(x>2)))%获得由大于2的元素构成的子数组ans=3.0000控制

8、系统数字仿真132.2数值数组及其运算二维数组的创建逐个元素输入法如果数组内元素数量少，可以直接从键盘逐个输入元素的值：(1)整个数组必须用中括号“[]”括起来；(2)数组的行与行之间用分号“；”分隔，或者用回车符分隔；(3)每行之间的元素必须用逗号“，”或者空格分隔；(4)分隔符必须是