matlab作业电气工程及其自动化专业.doc

1. matlab 软件主要功能是什么?电气工程及其自动化专业本科生主要用到哪些工具箱,各有什么功能?
Matlab 的主要功能有:
1 数值计算和符号计算功能 Matlab 以矩阵作为数据操作的基本单位, 这使得矩阵运算变得非常简洁,方便,高效。 Matlab 还可以提供非常丰富的数值计算函数, 而且采用的都是国际通用的数值计算算法;其程序由国际一流的专家编制优化,计算功能为 matlab 赢得了良好的口碑。
2 绘图功能利用 matlab 绘图十分方便,它可以绘制各种图像,囊括了 2d 和 3d 图形,也可以对图像进行修饰控制,以增强图像的表现效果。Matlab 提供两个层次的绘图操作,一种是对图形句柄进行的底层绘图操作; 另一种是建立在低层绘图之上的高层绘图, 利用 matlabu 的高层绘图, 用户不需要考虑过多的细节,只要给出一个剧本参数就能会出图像。
3 汇编语言功能 Matlab 具有程序结构控制,函数调用,数据结构,输出输入。面向对象的程序设计语言特征。不仅简单易学,而且操作简便,对于数值结算,程序仿真,计算机辅助设计等领域的人来说 matlab 是个理想的选择。
4 扩展功能 Matlab 包括基本部分和各种选择工具箱。工具箱扩展了 matlab 的其他功能。Matlab 工具箱分为两大类:功能类工具箱和学科类工具箱。功能类工具箱主要是用来扩充其符号计算功能, 可视建模仿真及文字处理功能,学科性工具专业性比较强,如控制系统工具箱、神经网络工具箱,金融工具箱等。
工具箱包括:
Blockset(数字信号处理模块库)
System Toolbox(控制系统模块库)
(系统仿真模块库)
munications Blockset(通信模块库)
System Toolbox(控制系统工具箱)
6. Signal Processing Toolbox(信号处理工具箱)
7. Image Processing Toolbox(图象处理工具箱)
2. 在matlab/simulink 中绘制三相电机的双闭环控制系统,采用PID 闭环综合。根据系统响应曲线,描述双闭环控制系统内环、外环的特点。
第一阶段是电流上升阶段,突加给定电压,ASR的输入很大,其输出很快达到限幅值,电流上升也很快,接近其峰值。
第二阶段,ASR饱和,转速环相当于开环状态,系统表现为恒值电流给定作用下的电流调节系统,电流基本上保持不变,拖动系统恒加速,转速线性增长。
第三阶段,当转速达到给定值后,转速调节器的给定与反馈电压平恒,输入偏差为0,但是由于积分的作用,其输出还是很大,所以出现超调。转速超调之后,ASR输入端出现负偏差电压,使它推出了饱和状态,进入线性调节阶段,使速度保持恒定。
3. 给定初始值,在matlab/simulink 对以下系统进行仿真,并采用plot3 函数绘制三维状态曲线图。
其中非线性
参数为
function zz
x1=[;;];
[t,x]=ode45(***@g,[0,200],x1);
plot3(x(:,1),x(:,3),x(:,2))
function dx=g(t,x)
m0=-1/7;