計(jì)算機(jī)仿真課件：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、1認(rèn)真手寫預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。2實(shí)驗(yàn)題目要與提供的題目相符，實(shí)驗(yàn)日期按照實(shí)際實(shí)驗(yàn)時(shí)間填寫。3課程名稱為計(jì)算機(jī)仿真。4每次上交報(bào)告時(shí)要預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告訂在一起，預(yù)習(xí)報(bào)告在上面。預(yù)習(xí)報(bào)告格式要求一實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?shí)驗(yàn)內(nèi)容三預(yù)習(xí)中遇到的問題(一定要根據(jù)實(shí)際情況書寫,不可以只寫實(shí)驗(yàn)題目)實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式要求一實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析（順序要與預(yù)習(xí)報(bào)告相一致）二實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告書寫要求：實(shí)驗(yàn)1 MATLAB基礎(chǔ)及程序設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉MATLAB的操作界面及常用命令2掌握矩陣的輸入方法及各種運(yùn)算。3掌握并靈活運(yùn)用條件、選擇和循環(huán)語句編寫程序。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1程序M文件與函數(shù)M文件的區(qū)別？2建立矩陣變量的方法，舉例說明。3獲得

2、幫助的途徑有哪些？4列舉一些產(chǎn)生矩陣的MATLAB函數(shù)。5變量名的命令規(guī)則6常用固定變量有哪些？7clear與空矩陣的區(qū)別？8M文件的命名規(guī)則9編寫兩個(gè)m文件，分別使用for和while循環(huán)語句計(jì)算10一個(gè)三位整數(shù)各位數(shù)字的立方和等于該數(shù)本身則稱該數(shù)為水仙花數(shù)。輸出全部水仙花數(shù)。11求s=1!+2!+.+50!12求300，400之間第一個(gè)能被21整除的整數(shù)13找出100以內(nèi)的完數(shù)14運(yùn)用switch end編寫源程序：輸入一個(gè)學(xué)生的成績(jī)，給出判斷“優(yōu)”(90) “良” (80) “及格” (60) “不及格”(60)實(shí)驗(yàn)2 MATLAB科學(xué)計(jì)算及繪圖一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與多項(xiàng)式運(yùn)算

3、的函數(shù)命令2掌握符號(hào)表達(dá)式的微分、積分運(yùn)算以及極限 和方程求解的運(yùn)算等3.掌握MATLAB二維、三維的繪圖函數(shù)，并利用不同的色彩、線型和繪制出自己滿意的圖形。4.掌握MATLAB的圖形處理網(wǎng)格、標(biāo)記、坐標(biāo)系的控制等二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1進(jìn)行多項(xiàng)式運(yùn)算的函數(shù)命令有哪些？舉例說明。2列舉三個(gè)用于數(shù)據(jù)處理的函數(shù)命令，并說明功能。3. 計(jì)算4求函數(shù) 關(guān)于 的一階導(dǎo)數(shù)。5.求解方程組求解方程組：6 在一個(gè)圖形窗口繪制兩個(gè)子圖(subplot)，在兩個(gè)子窗口內(nèi)分別繪制下列曲線 y1=2e-0.5x 0 x2 在第一個(gè)子窗口內(nèi)加上題目“x from 0 to 2 ”，坐標(biāo)軸說明“x軸”，“y軸”， 在點(diǎn)（0.8,1

4、.5）加上文字說明曲線“y1=2e-0.5x ”，加上圖例說明“y1 ”. 在第二個(gè)子窗口內(nèi)，曲線顏色為藍(lán)色加上網(wǎng)格線，數(shù)據(jù)點(diǎn)形式為叉號(hào)。7 繪制螺旋線的三維圖形，螺旋線的參數(shù)方程為8 運(yùn)用(subplot)在同一圖中繪制以下兩個(gè)函數(shù)的圖形在第一個(gè)窗口繪制兩個(gè)函數(shù)的圖形（plot），題目“plot graph”在第二個(gè)窗口繪制兩個(gè)函數(shù)的圖形（plotyy），題目“plotyy graph”實(shí)驗(yàn)3控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助分析與設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握建立各種模型和模型之間轉(zhuǎn)換的函數(shù)命令1掌握利用MATLAB語言實(shí)現(xiàn)線性定常系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的方法以及基于MATLAB語言的對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行分析的時(shí)域

5、法、頻域法和根軌跡法。2掌握利用MATLAB提供的功能函數(shù)進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法.二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為試求該系統(tǒng)狀態(tài)空間表達(dá)式的tf模型，零極點(diǎn)模型，狀態(tài)空間模型以及各種模型之間的轉(zhuǎn)換方法。2判斷系統(tǒng)穩(wěn)定的方法，舉例說明3給出step，impulse，lsim三種函數(shù)命令的使用方法，舉例說明4介紹bode，margin，nyquist，rlocus的使用方法，舉例說明5 某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為（1）繪制系統(tǒng)的根軌跡；（2）當(dāng) 時(shí)，繪制系統(tǒng)的Bode圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且求出幅值裕度和相角裕度。6 已知某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)串聯(lián)校正

6、控制器 ，要求系統(tǒng)性能指標(biāo)如下：相角裕度 ，開環(huán)增益 ， 穿越頻率 7開環(huán)傳函繪制奈氏圖，判斷穩(wěn)定性，最后繪制該系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線進(jìn)行驗(yàn)證。8某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為（1）繪制系統(tǒng)的根軌跡(K從0變化到無窮大時(shí)的廣義根軌跡圖);（3）當(dāng) 時(shí)，繪制系統(tǒng)的Bode圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且寫出幅值裕度和相角裕度。（4）繪制在從10-3rad/s到10-4rad/s的頻率范圍內(nèi)的1000個(gè)頻率點(diǎn)上的伯德圖（2）繪制當(dāng)K從0變化到300時(shí)系統(tǒng)的根軌跡，每隔0.5繪制一個(gè)點(diǎn)；9利用matlab語言求出下列兩個(gè)系統(tǒng)的串聯(lián)和并聯(lián)模型10利用matlab語言寫出上述系統(tǒng)G1(s)的單位反饋傳函實(shí)驗(yàn)四 Simulink仿真一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆誗imulink的建模方法(1)模塊的建立、連接、仿真參數(shù)的修改和子系統(tǒng)的創(chuàng)建及封裝。(2)熟悉系統(tǒng)以結(jié)構(gòu)圖形式描述的連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)字仿真方法和步驟。(3)學(xué)會(huì)分析環(huán)節(jié)參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響。1. 有初始狀態(tài)為0的二階微分方程 ，其中u(t)是單位