基于MALAB_GUI的离散控制系统设计.doc

摘 要 MATLAB语言是一种十分有效的工具，能容易地解决在系统仿真及控制系统计算机辅助设计领域的教学与研究中遇到的问题。MATLAB GUI是MATLAB的人机交互界面。由于GUI本身提供了windows基本控件的支持，并且具有良好的事件驱动机制，同时提供了MATLAB数学库的接口，所以GUI对于控制系统仿真的平台设计显得十分合适。 本文所做的研究主要是基于MATLAB GUI平台，结合离散控制系统基础理论和MATLAB控制系统工具箱，实现了用于离散控制系统计算机辅助分析与设计的软件。本软件主要功能：实现传递函数模型输入、控制系统稳定性分析，绘制系统Nyquist图、Bode图、根轨迹图以及零极点分布图。它可以将使用者从繁琐的底层编程中解放出来，把有限的宝贵时间更多地花在解决科学问题上。在继续完善的基础上能够用于本科自动控制原理教程的教学实验和一般的科学研究。 关键词：离散控制系统；MATLAB GUI；计算机辅助设计 Abstract MATLAB language is a very effective tool,and can be easily resolved in the system simulation and control system of teaching in the field of computer-aided design and research problems. The MATLAB GUI is the interactive interface.As the GUI itself provides the basic control windows support,and has a good mechanism for event-driven,while providing the MATLAB Math Library interface，the GUI for control system simulation platform for the design of it is suitable. Research done in this article is mainly based on MATLAB GUI platform,the basis of combination of discrete control system theory and MATLAB Control System Toolbox,the realization of discrete control systems for computer-aided analysis and design software. The main functions of the software: the realization of transfer function model input ,the model fitted for the control system stability analysis,、rendering the system Nyquist diagram、Bode plots、root locus and Pole-zero distribution. It could be the bottom of the user from tedious programming liberate the limited spend more valuable time to solve scientific problems.While continuing to improve based on the principle of automatic control can be used for undergraduate teaching course experiments and scientific research in general. Keywords: Discrete Control System;MATLAB GUI; Computer-assistant design 目 录 第1章 概述 1 1.1 论文选题背景和意义 1 1.2 计算机辅助分析与设计在控制系统仿真中的发展现状 1 1.3 本论文主要内容 3 第2章 控制系统与MATLAB语言 4 2.1 控制系统理论基础 4 2.2 MATLAB语言与控制系统工具箱 5 2.3 本章小结 9 第3章 MATLAB GUI简介及应用 10 3.1 MATLAB GUI 10 3.2 软件设计步骤 11 3.3 本章小结 22 第4章 仿真系统测试与演示 23 4.1 离散控制系统的稳定性判断 23