控制系统数字仿真实验指导书最新版.doc

控
制
系
统
数
字
仿
真
实
验
指
导
书
实验一 MATLAB基本命令的使用与程序设计
一、实验目的:
1、了解MATLAB的基本语句结构;
2、掌握矩阵的基本运算及多项式运算;
3、了解MATLAB的编程基础,能编写一些简单的程序。
二、实验内容:
1、建立一个四阶矩阵;取出该矩阵第二列和第三行的所有元素;取出第1到3行,3到4列的所有元素;删除该矩阵的第四行元素;删除该矩阵的第三个元素;删除该矩阵的第2行的所有元素;将该矩阵增加到五阶矩阵,并将新矩阵转置。
2、已知矩阵a=[1,2,3;4,5,6;7 8 0],b=[11,22,33;4,5,6;67,87,21],求a+b,a-b,a*b,a-1*b,a/b,a\b的值。
3、已知两多项式p1=,p2=,求p1*p2,p1/p2的值,并求当x=65时p1的值。
4、用M文件编写求1+2+…+100和的程序。
三、实验步骤:
1、熟悉相关的命令调用格式、功能。
2、编制程序,调试程序
3、记录结果,书写实验报告。程序必须完整无缺的写在实验报告上。
四、实验思考
1、矩阵运算中点乘与乘运算有什么区别?
2、若要求随机输入一个正数n,求1+2+…+n的程序又是如何?
3、在思考2中,如要求将其编成M函数,则如何编程?如何调用?
实验二图形用户界面设计与应用
一、实验目的:
1、了解MATLAB 中的一些基本绘图命令;
2、利用MATLAB下的命令制作简单的动画效果。
二、实验内容:
1、用蓝色的星线绘制单位正弦波图形,用红色的虚线绘制单位余弦波图形,并用两种方法将两个图形在一幅图中显示。
2、已知,请用紫色的圆圈画出该图形,并自行设定坐标轴的范围。
3、已知y=[2,43,67,12,48,98,68,41,32,58,79,10],请画出该图形。
4、编写一不断从左到右以正弦规律跳动小球的程序。
三、实验步骤:
1、熟悉相关的命令调用格式、功能。
2、编制程序,调试程序
3、记录结果,书写实验报告。程序必须完整无缺的写在实验报告上,最后结果以图形方式打印出来。
四、实验思考
1、如何实现x轴和y轴的长度相同?
2、若要实验内容4中的小球逆向滚动,如何改动程序?
实验三线性系统分析与设计
一、实验目的:
1、掌握模型建立、转换等命令的调用格式及其功能;
2、掌握时域分析的相关命令;
3、掌握频域分析的相关命令。
二、实验内容:
1、若,当分别取-3,-1,1,3,10时,判断系统的可控性与可观性,并求相应的状态空间模型。当=3时,以采样时间T=,将系统离散化。
2、开环系统,绘制系统nyquist曲线并判断闭环系统的稳定性,绘制出闭环系统的单位冲激响应。
3、典型二阶系统,其中为自然频率(无阻尼振荡频率),为相对阻尼系数。试绘制当=3,,…。若X0=[1 0]’,求=1时的零输入响应。
三、实验步骤:
1、熟悉相关的命令调用格式、功能。
2、编制程序,调试程序
3、记录结果,书写实验报告。程序必须完整无缺的写在试验报告上,系统稳定与否必须在实验报告上体现,结果以图形方式打印出来。
四、实验思考
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