仿真软件―MATLAB课件.ppt

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1、MATLAB简介MATLAB的基本操作MATLAB的矩阵运算MATLAB的向量运算MATLAB的控制语句MATLAB的绘图功能第一章仿真软件—MATLAB软件安装路径ftp://new-ftp.shmtu.edu.cn/Pub1/Software/Engineer.Software习题ftp://ftp3.shmtu.edu.cn/TempMATLAB简介：MATLAB是MatrixLaboratory的缩写。MATLAB的基本数据单位是矩阵，其指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故求解问题要比C，FORTRAN等简捷。拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包（t

2、oolbox），包括功能性工具包和学科性工具包，前者可用来扩充MATLAB的符号计算、可视化建模仿真扥；后者专业性较强，如控制工具包、信号处理工具包等。除内部函数外，matalb的工具包都是可读可修改文件，用户可以修改或构造新的工具包。一、MATLAB的功能特点MATLAB的发展历史：20世纪70年代中期，CleveMoler和他的同事在美国国家自然科学基金的资助下开发了LINPACK（线性方程）和EISPACK（特征值求解）的Fortran子程序库。70年代末期，他为学生编写了LINPACK和EISPACK的接口程序，这程序取名为MATLAB，即MATrixLABora

3、tory。1983年春天，工程师JohnLittle与Moler、SteveBangert一起开发了第二代专业版MATLAB，具备数值计算和数据图示化的功能。1984年，MathWorks公司成立，MATLAB正式推向市场。高度适应性；可扩充性；开放性；基于矩阵运算的工作平台；简洁性：大部分算法很小；多版本：Windows/Unix/Dos/Macintosh；MATLAB特点语言简洁，使用方便例如：A=[123;456;789]一条语句实现对3*3矩阵的输入数值算法稳定可靠，库函数丰富例如：polyder(b)%求多项式b的微分语法限制不严格，程序设计自由度大；例如：在

4、MATLAB里变量可以不用先定义或声明，就可以直接使用，如A=[12;34]%定义输入2*2矩阵AMATLAB是解释执行语言；例如：不用编译生成可执行文件就能运行MATLAB特点举例MATLAB能做什么？基本的数据处理优化和解方程动态过程仿真：实时的和非实时的数据来源：Excel、数据库、A/D等等嵌入式的控制：Pc/104和DSP神经元网络、小波分析、GA等等虚拟现实仿真MATLAB是所有系统工具的基础设计自动化工具一般用途工具信号和图像处理控制系统设计和分析例1：模拟电路程序Example1_ac.mdl例2：8-3二进制编码器程序Example1_83coder.m

5、dl例3：某车间有甲、乙两台机床，可用于加工三种工件。假定这两台车床的可用台时数分别为800和900，三种工件的数量分别为400、600和500，且已知用三种不同车床加工单位数量不同工件所需的台时数和加工费用如下表。问怎样分配车床的加工任务，才能既满足加工工件的要求，又使加工费用最低？设在甲车床上加工工件1、2、3的数量分别为x1、x2、x3，在乙车床上加工工件1、2、3的数量分别为x4、x5、x6程序Example1_lp.m例4：图像处理程序Example1_penguin.m例5：信号处理程序Example1_fdatool.fdaMATLAB的基本界面（1）命令窗

6、口：可执行任何MATLAB命令和函数操作M文件（打开、新建、运行和保存）操作MDL文件运行matlab程序运行外部应用程序（2）程序编译/调试器建立、编辑、存储M文件运行程序调试程序（断点、单步、跟踪、查看）程序（3）工作空间（变量查看器）指运行matlab程序或命令所生成的所有变量和matlab提供的常量构成的空间特点：matlab运行期间一直存在；关闭后自动消失包含一组可以在命令窗口调用的参数who：显示当前工作空间中所有变量的一个简单列表whos：列出变量的大小、数据格式等详细详细clear：清除工作变量中所有的变量帮助的使用help命令：已知命令不知道用法help

7、elfun:基本的数学函数lookfor命令：知道命令的关键词MatlabHelp:命令查找，索引，说明书Demo：打开示例窗口有效的利用帮助怎样获得详尽的帮助信息首先是MATLAB窗口中的help命令，它最常用、最快，往往也是最有效的。给出关键字就能找到相应的说明。Help命令简单易用，但是它要求准确给出关键字，如果记忆不准，就很难找到。这时就应该用第二种方案。HelpDesk：这是MATLAB的HTML格式的帮助文档，有着很好的组织。可以在命令行键入helpdesk，进入“MatlabHelpDesk”。HelpDesk的