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1、机电工程学院綱atlab控制系统仿真》轴旨导书学院班级姓名学号温州大学机电工程学院制实验一MATLAB语言基本命令1实验目的1.掌握科学计算的有关方法，熟悉MATLAB语言及其在科学计算屮的运用;2.学握MATLAB的命令运行方式和M文件运行方式；3.掌握矩阵在MATLAB中的运用。2实验器材计算机WinXP、Matlab7.0软件3实验内容(1).输入A=[715;256;315],B二[111;222;333],在命令窗口中执行下列表达式，掌握其含义：A(2,3)A(:,3).*B(:,2)AA2A(:,2)
2、A.A2A(3,:)B/AA(:,1:2:3)A.*BB./A(2)•输入C=l:2:20,则C(i)表示什么?其中i=l,2,3,...,10；⑶•查找已创建变量的信息，删除无用的变量；(4).试用help命令理解下面程序各指令的含义：cleart=0:0.001:2*pi;subplot(2,2,l);polar(t,l+cos(t))subplot(2,2,2);plot(cos(t).A3,sin(t).A3)subplot(2,2,3);polar(t,abs(sin(t).*cos(t)))subpl
3、ot(2,2,4);polar(t,(cos(2*t)).A0.5)4实验步骤：打开MATLAB程序，将实验内容中的题目依次输入MATLAB中，运行得到并记录结果，最后再对所得结果进行验证。5实验报告要求记录实验数据，理解其含义实验二MATLAB语言程序设计1实验目的(1)掌握Matlab程序的编制环境和运行环境。(2)掌握Matlab程序的编写方法。(3)能编写基本的数据处理Matlab程序。(4)能编写棊本的数据可视化Matlab程序。2实验器材计算机WinXP.Matlab7.0软件3实验内容(1)Matl
4、ab脚本文件编写和执行(2)Matlab函数文件的编写和调用(3)nargm和nargout函数使用方法(4)局部变量与全局变量使用4实验步骤UMatlab命令文件编写(1)建立自己工作目录，如/Mywork。(2)设置工作日录的搜索路径。(3)打开新的M文件编辑器中(4)在编辑器中完成(求小于2000J1为2的整数次幕的疋整数)的程序内容,调试后，将其以testl.m形式保存在/Mywork中2>Matlab函数文件编写编写(求小于任何指定的正整数n且为2的整数次幕的正整数)的函数文件，调试后，将其以tt.m形
5、式保存在/Mywork中3>nargm和nargout函数使用方法利用nargm函数，编写函数文件testarg(a,b),从而实现因参数个数的不同，分別调用函数内部不同的的执行内容。1.全局变量使用利丿IJ全局变量编写函数weight_add,实现将输入的参数加权相加5实验报告要求把调试好的脚木文件和函数文件，清晰的写入报告屮，并附加一些语句的解释。实验三典型数控机床建模1实验目的(1)了解数控机床进给系统的建模方法；(2)熟练M语言与simulink建模仿真方法2实验器材计算机WinXP、Matlab7.0软
6、件3实验内容进给系统的精度是影响数控机床的精度主要因素，进给伺服系统根据数控装置发來的速度与位移指令信号，由伺服电路做一定的转换和放人后，经伺服驱动装置和机械传动机构等执行部件实现丄件进给和运动，达到加工出所需的丄件外形和尺寸。木实验以CK7815数控机床进给系统常用的步进电机、滚珠丝杠等构成的经典结构为对象，建立数控机床进给系统的数学模型(用系统方块图表示)。4实验步骤按图1所示，分析CK7815数控机床进给部分的结构，由DC伺服电机通过一级减速齿轮和滚珠丝杠螺母机构驱动工作台运动。利用运动学原理构建出驱动电机
7、和机械系统模型，从而获得整体进给系统的数学模型。图1.辽流伺服进给系统方块图(1).对于永磁直流电动机，其微分方程式为eh(t)=KhcoM(t)dt式中：G为电机输出力矩；Kt•为电机扭转刚度系数；乙为电枢回路的电感；Ra为电枢回路的总电肌；-（f）为电枢回路的电流；他（。为电枢回路的控制电压；勺（0为电机的反电动势；K”为测速电机系数；Ww为电机输岀转速；丿为折算到电机轴上的总转动惯量；B为折算到电机轴上的总粘性肌尼系数。若设功率放大器的增益为K“，电机的输出转角有关系0=叫,将式（1）进行拉氏变换，获得输岀
8、转角与输入电枢的控制电压间关系为：弘沪鴛+即篇1+K尺（2）机械传动装置：设J,B,k分别为机械传动装置折算到电机轴上的等效转动惯量、等效冋转阻尼系数和等效扌11转刚度系数。经过等效变换后，机械传动装直可简化为图2所示系统。几为电机驱动转矩，0为电机输入转角，q为电机轴在负载作用下的实际转角。山图所示可以列出平衡方程T厂眄毎..•>=>Tm=J0^B0Ak3—ej=jO
