资源描述:
《控制系统仿真实验指导书(学生)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、《控制系统仿真》实验指导书天津大学仁爱学院2013年9月16实验一MATLAB平台认识、编程初步实验一、实验目的1、了解MATLAB语言环境。2、练习MATLAB命令的基本操作。3、练习M文件的基本操作。二、实验内容1、了解MATLAB语言环境1)MATLAB语言操作界面。用鼠标双击图标即可打开MATLAB可见多个窗口:”CommandWindow”Commandhistory”,”workspace”等,在命令窗口”CommandWindow”中,在命令提示符位置键入命令,完成下面的练习。2.练习MATLAB命令的基本操
2、作1)键入常数矩阵输入命令:a=[123] a=[1;2;3]记录结果,比较显示结果有何不同:b=[125] b=[125];记录结果,比较显示结果有何不同:c=a*b c=a*b′记录结果,比较变量加“′”后的区别:a=[123;456;780] a^2 a^0.5记录显示结果。2)作循环命令程序:>>makesum=0;fori=1:1:100;makesum=makesum+i;end键入makesum,按回车键,记录计算结果。3)分别执行下列命令:a=[123;456;780]poly
3、(a)rank(a)det(a)trace(a)inv(a)eig(a)16分别写出命令含义、记录结果。3.练习M文件的基本操作1)新建文件,建.M文件2)输入程序function[m,s]=findsum(k)s=0;m=0;while(s<=k),m=m+1;s=s+m;end3)另存为“findsum.m”文件这样就可以在MATLAB环境中对不同的k值调用该函数了。例如,若想求出大于145323的最小m值,则可以得出如下命令:在命令窗口中输入>>[m1,s1]=findsum(145323),观察记录结果。三、
4、实验报告要求按照上述步骤进行实验,并按实验记录完成实验报告。16实验二MATLAB绘图实验一、实验目的1、学习MATLAB的各种二维绘图方法。2、MATLAB的绘图修饰(多种绘图,图形注释,绘图颜色)。二、实验内容在下面的实验操作中,认真记录每项操作的作用和目的。1.基本二维绘图(1)向量绘图: x=0:2*pi/100:2*pi; y1=sin(2*x);y2=cos(2*x); plot(x,y1) plot(x,y2) plot(x,y1,x,y2)(2)保持作图: plot(x,y1
5、)holdon; plot(x,y2)holdoff;(3)设定颜色与线型 plot(x,y1,’c’,x,y2,’mo’)(4)多窗口绘图: figure(1);plot(x,y1) figure(2);plot(x,y2)(5)子图绘图: subplot(2,2,1);plot(x,y1) subplot(2,2,2);plot(x,y2) subplot(2,2,3);plot(x,y1,x,y1+y2) subplot(2,2,4);plot(x,y2,x,y1-y2)2.多种二维
6、绘图(1)半对数绘图(频率特性绘图): w=1ogspace(-1,1);16 g=20*log10(1./(1+2*w*i)); p=angle(1./(l+2*w*i))*180/pi; subplot(211); semilogx(w,g); grid; subplot(212); semilogx(w,p); grid; %相频特性子图,半对数绘图,加网线。(2)极坐标绘图: t=0:2*pi/180:2*pi; mo=cos(2*t); polar(t,mo)(3)
7、阶梯图: t=0:2*pi/8:2*pi; y=sin(t); stairs(t,y)3.图形注释>>x=linspace(-3*pi,3*pi,200);>>y=sin(x);>>plot(x,y)>>title(‘myplot’)%为图形添加标题>>xlabel(‘x’),ylabel(‘y’)>>gridon>>gridminor三、实验报告要求 按照上述步骤进行实验,观察记录图形,完成实验报告。16实验三控制系统建模及模型转换实验一、实验目的1、学习利用MATLAB建立各种控制系统数学模型的方法2、学
8、习各种模型的转换方法二、实验基础知识1、系统数学模型的几种表示方法:方案一函数转换表函数描述方式传递函数模型零极点模型状态空间模型传递函数模型Sys=tf(num,den)Sys_zpk=zpk(sys)Sys_ss=ss(sys)零极点模型sys_tf=tf(sys)sys