《MATLAB与控制系统。。仿真》实验报告.doc

《MATLAB与控制系统仿真》 实验报告 班级： 学号： 姓名： 时间： 2013 年 6 月 目 录 实验一 MATLAB环境的熟悉与基本运算（一） 实验二 MATLAB环境的熟悉与基本运算（二） 实验三 MATLAB语言的程序设计 实验四 MATLAB的图形绘制 实验五 基于SIMULINK的系统仿真 实验六 控制系统的频域与时域分析 实验七 控制系统PID校正器设计法 实验八 线性方程组求解及函数求极值  实验一 MATLAB环境的熟悉与基本运算（一） 一、实验目的 1． 熟悉MATLAB开发环境 2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算 二、实验基本原理 1.熟悉MATLAB环境: MATLAB桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器、文件和有哪些信誉好的足球投注网站路径浏览器。 2.掌握MATLAB常用命令 表1 MATLAB常用命令 clc 清除命令窗口中内容 clear 清除工作空间中变量 help 对所选函数的功能、调用格式及相关函数给出说明 lookfor 查找具有某种功能的函数但却不知道该函数的准确名称 3.MATLAB变量与运算符 3．13．MATLAB的各种常用运算符 表2 MATLAB算术运算符 操作符 功能说明 操作符 功能说明 + 加 \ 矩阵左除 - 减 .\ 数组左除 * 矩阵乘 / 矩阵右除 .* 数组乘 ./ 数组右除 ^ 矩阵乘方 矩阵转置 .^ 数组乘方 . 数组转置 表3 MATLAB关系运算符 操作符 功能说明 == 等于 ~= 不等于 大于 小于 = 大于等于 = 小于等于 表4 MATLAB逻辑运算符 逻辑运算符 逻辑运算 说明 And 逻辑与 | Or 逻辑或 ~ Not 逻辑非 Xor 逻辑异或 表5 MATLAB特殊运算 符号 功能说明示例 符号 功能说明示例 ： 1:1:4;1:2:11 . ； 分隔行 .. ， 分隔列 … （） % 注释 [] 构成向量、矩阵 ！ 调用操作系统命令 {} 构成单元数组 = 用于赋值 4.MATLAB的一维、二维数组的寻访 表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式 主要仪器设备及耗材　 计算机 四．实验程序及结果 1、新建一个文件夹（自己的名字命名，在机器的最后一个盘符） 2、启动MATLAB，将该文件夹添加到MATLAB路径管理器中。 3、学习使用help命令。 4、窗口命令 ??close ??close all ??clc ??hold on ??hold off 5、工作空间管理命令 ??who ??whos ??clear 6、随机生成一个2×6的矩阵，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果，实现矩阵左旋90°或右旋90°的功能。 7.求高阶方程的的根，求高阶多项式的值。 8、创建一个二维数组A（4×8）。查询数组A第2行、第3列的元素；查询数组A第2行的所有元素；查询数组A第6列的所有元素；查询数组A按列拉长形成新的数组B；查询数组A按行拉长形成新的数组C。 五、实验总结 通过第一次做实验，熟悉了一些的基本功能。掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算，让自己感觉到了MATLAB功能的强大. 实验二 MATLAB环境的熟悉与基本运算（二） 一、实验目的 1． 熟悉MATLAB开发环境 2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算 二、实验基本原理 1.MATLAB的基本运算 表1 两种运算指令形式和实质内涵的异同表 2．MATLAB 计算机 四、实验程序及结果 1、设有3个二维数组A（2×4），B（2×4），C（2×2），参照表1写出所有由2个数组参与的合法的数组运算和矩阵指令及结果。 2、学习使用表2列出的常用函数。 学习使用表3列出的数组操作函数。 生成下列矩阵，并取出方框内的数组元素 实验三 MATLAB语言的程序设计 一、实验目的 1、熟悉MATLAB程序编辑与设计环境 2、掌握各种编程语句语法规则及程序设计方法 3、函数文件的编写和设计 4、了解和熟悉跨空间变量传递和赋值 二、实验基本原理 1、程序流程控制语句 for循环结构 语法：for i＝初值：增量：终值 语句1 …… 语句n end 说明：1．i＝初值：终值，则增量为1。 2．初值、增量、终值可正可负，可以是整数，也可以是小数，只须符合数学逻辑。 while 循环结构 语法：while 逻辑表达式