MATLAB与控制系统仿真.ppt

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1、MATLAB与控制系统仿真控制工程基础上机辅导MATLAB作为线性系统的一种分析和仿真工具，是理工科大学生应该掌握的技术工具，它作为一种编程语言和可视化工具，可解决工程、科学计算和数学学科中许多问题。MATLAB建立在向量、数组和矩阵的基础上，使用方便，人机界面直观，输出结果可视化。矩阵是MATLAB的核心1、变量MATLAB中变量的命名规则是：（1）变量名必须是不含空格的单个词；（2）变量名区分大小写；（3）变量名最多不超过19个字符；（4）变量名必须以字母打头，之后可以是任意字母、数字或下划线，变量名中不允许使用标点符号.一、变量与函数2

2、、数学运算符号及标点符号（1）MATLAB的每条命令后，若为逗号或无标点符号，则显示命令的结果；若命令后为分号，则禁止显示结果.（2）“%”后面所有文字为注释.（3）“...”表示续行.3、数学函数4、M文件M文件建立方法：1.在Matlab中，点:File->New->M-file2.在编辑窗口中输入程序内容3.点：File->Save，存盘，M文件名必须与函数名一致。Matlab的应用程序也以M文件保存。MATLAB工作界面命令窗口工作空间历史命令当前路径MATLAB编辑窗口设置断点取消断点单步运行进入函数跳出函数退出调试继续运行程序控制

3、语句循环语句MATLAB中的循环语句包括for循环和while循环两种。for循环的基本格式为：for循环变量=起始值：步长：终止值循环体end步长的缺省值是1。步长可以在正实数或负实数范围内任意指定，对于正数，循环变量的值大于终止值时，循环结束；对于负数，循环变量的值小于终止值时，循环结束。程序控制语句while循环的基本格式为：while表达式循环体end若表达式为真，则执行循环体的内容，执行后再判断表达式是否为真，若为假则跳出循环体，向下继续执行，否则继续执行循环体。break：从循环体中跳出，并使循环结束程序控制语句if－else－e

4、lseif语句if格式：if逻辑表达式执行语句end当逻辑表达式的值为真，则执行该结构中的执行语句内容，执行完后向下继续执行，若逻辑表达式的值为假，跳过结构中的执行语句继续向下执行。程序控制语句if-else格式if逻辑表达式执行语句1else执行语句2end逻辑表达式的值为真则执行语句1，若逻辑表达式的值为假，则跳过执行语句1而执行语句2，然后向下执行。程序控制语句if-elseif格式if逻辑表达式1执行语句1elseif逻辑表达式2执行语句2……elseif逻辑表达式n执行语句nelse执行语句elend如果逻辑表达式的值为真，则执行语

5、句1，若逻辑表达式的值为假，则判断逻辑表达式2的值，若为真，则执行语句2，否则向下执行,若所有表达式均为假，执行语句el。程序控制语句switch语句switch语句的格式为：switch表达式（标量或字符串）case值1语句1case值2语句2┅case值n语句notherwise语句owend表达式的值和哪种情况（case）的值相同，就执行哪种情况中的语句，如果都不同，则执行otherwise中的语句。MATLAB程序编写及调试MATLBA程序设计基本原则：％后面的内容是程序的注解，要善于运用注解使程序更具可读性。养成在主程序开头用cle

6、ar指令清除变量的习惯，以消除工作空间中其他变量对程序运行的影响。但注意在子程序中不要用clear。参数值要集中放在程序的开始部分，以便维护。要充分利用MATLAB工具箱提供的指令来执行所要进行的运算，在语句行之后输入分号使其及中间结果不在屏幕上显示，以提高执行速度。MATLBA程序设计基本原则程序尽量模块化，也就是采用主程序调用子程序的方法，将所有子程序合并在一起来执行全部的操作。充分利用Debugger来进行程序的调试（设置断点、单步执行、连续执行）设置好MATLAB的工作路径，以便程序运行。图形绘制图形绘制图形标注图形控制plot（x,

7、y）plot（y）plot（x1,y1,option1,x2,y2,option2,…）plot控制功能：在调用函数plot时，可以指定线型，颜色，和数据点的图标。格式：plot（x，y，‘color_linestyle_marker’）说明：参数color_linestyle_marker为一个字符串，由颜色、线型、数据点的图标组成。图形加注功能将标题、坐标轴标记、网格线及文字注释加注到图形上，这些函数为：title——给图形加标题xlable——给x轴加标注ylable——给y轴加标注text——在图形指定位置加标注gtext——将标注加

8、到图形任意位置gridon(off)——打开、关闭坐标网格线legend——添加图例axis——控制坐标轴的刻度例：t=0:0.1:10y1=sin(t);y2=c