工学]matlab基础知识-第一章-绪论

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1、MATLAB语言及工程应用电信学院控制理论与科学系张皓1MATLAB课程介绍定位：公共基础选修课，有自控原理基础。目标：了解MATLAB，能够熟练掌握数学（矩阵）运算，简单编程，简单的数据处理及基本图形绘制.2熟悉MATLAB在建模仿真中的应用。掌握MATLAB软件的基本部分，熟悉MATLAB的基本功能和常用语句。如数值计算功能、符号运算功能、图形处理功能；了解MATLAB程序设计，具备常用算术逻辑处理的MATLAB程序设计的能力，如M文件的编辑与使用；了解MATLAB扩展部分——工具箱在专业领域内的应用；3Matlab

2、语言与自动控制的关系普及和发展离不开自动控制领域学者的贡献许多代表性的成就和控制界的要求与贡献分不开迄今为止，大多数工具箱也是控制方面的4基本学习方法注重基础，注意知识积累自学为主，讲授为辅实践为主，理论为辅不断发现问题和解决问题，http://www.mathworks.comhttp://www.matlab-world.com一些高校的bbs清华大学、哈工大、上海交大、西安交大等51.精通MATLAB6.5版张志涌等编著北京航空航天大学出版社20032.精通MATLAB6尹泽明丁春丽等编著清华大学出版社20023.M

3、ATLAB电子仿真与应用第2版韩利竹王华编著国防工业出版社20034.薛定宇,《控制系统计算机辅助设计——MATLAB语言与应用》(第二版),清华大学出版社,2006.36教学内容/学时安排/考试形式教学内容理论课上机课学时小计第一章MATLAB语言基础2学时2学时第二章MATLAB数值计算2学时2学时4学时第三章Matlab符号运算2学时2学时4学时第四章Matlab绘图4学时2学时6学时第五章Matlab程序设计2学时2学时4学时第六章线性系统的计算机辅助分析4学时2学时6学时第七章-SIMULINK基础4学时2学时6

4、学时合计18学时（9-10次课）12学时（6次课）32学时2学时（1次课）考试平时上课实验占总成绩40%期末考试成绩占总成绩60%7第一章MATLAB语言基础初步了解matlab熟悉matlab界面，进行简单操作。8第二章数值运算的功能创建矩阵矩阵运算多项式运算线性方程组数值统计线性插值函数优化微分方程的数值解非线性方程与最优问题求解9第三章符号运算的功能符号表达式、符号矩阵的创建符号线性代数因式分解、展开和简化符号代数方程求解符号微积分符号微分方程10第四章MATLAB绘图基本绘图函数plot,plot3,mesh,su

5、rf要求掌握以上绘图函数的用法、简单图形标注、简单颜色设定、动画效果、图形用户界面设计、句柄绘图11第五章Matlab程序设计本节主要介绍了matlab语言程序设计基础。matlab编程简单，容易掌握。通过学习，应能编写简单程序12第六章线性系统的计算机辅助分析在进行控制系统的仿真之前，建立系统的模型表达式是关键的一步。对于控制系统，有不同的分类，在本课程中主要讨论的是线性定常连续系统。系统的描述有不同的方法：微分方程；传递函数；零极点增益模式；部分分式展开；状态空间模型等。系统的模型之间可以相互转换，要求熟练掌握各种模型

6、之间转换的命令。模型之间可以进行连接，要求掌握常用的模型连接命令：串联、并联、反馈及闭环。13控制系统的分析是进行控制系统设计的基础，同时也是工程实际当中解决问题的主要方法，因而对控制系统的分析在控制系统仿真中具有举足轻重的作用。通过求取系统的零极点增益模型直接获得系统的零极点，从而可以直接对控制系统的稳定性及是否为最小相位系统作出判断。控制系统的经典分析方法(时域、复域、频域分析)是目前控制系统界进行科学研究的主要方法，是进行控制系统设计的基础。要求熟练掌握单位阶跃响应、波特图等常用命令的使用。根轨迹分析是求解闭环特征方

7、程根的简单的图解方法，要求熟练掌握根轨迹的绘制。14第七章-SIMULINK基础SIMULINK是MATLAB的一个扩展软件，它是基于模型化图型输入的仿真环境。模型化图型输入使得用户可以把更多的精力投入到模型的构建上来，要求熟悉各功能模块库中各子模块的功能，熟练掌握SIMULINK环境下模块的操作及线的处理，掌握自定义功能模块。掌握SIMULINK解法器的设置。使用SIMULINK进行仿真分析的关键是熟练地运用各功能子模块构建出需要的正确的系统模型并合理地设置解法器以使仿真得以正常运行。15计算机应用正逐步将科技人员从繁重

8、的计算工作中解脱出来。在科学研究和工程中往往需要进行大量的数学计算。程序的编制需要掌握高级语言的语法，还需要对各种算法有深刻的了解。为了满足用户对数学计算的要求，一些著名的软件公司分别推出了一批数学类计算应用软件。MATLAB、Mathematica、Maple、MathCAD.第一章绪论16MATLA