Matlab控制系统仿真试卷(横版)2013

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合肥工业大学MATLAB2013-2014考试题

2013～2014 学年第一学期课程代码学分课程名称 MATLAB程序设计命题教师汪亦显教研室主任审批签名学号学生姓名教学班号考试班级考试日期 12月成绩一、填空题（20分，2分/题）1、在MATLAB程序中，标点符号；可以使命令行不显示运算结果，% 用来表示该行为注释行。

2、用if判断语句判断100≥ x >80,在MATLAB中if语言后的判断应写为if x<=100&x>80 。

3、产生10阶全0方阵的命令为zeros(10) ；产生20阶全1方阵的命令为ones(20) 。

4、x 为0 ～4pi ，步长为0.1pi 的向量，使用命令x=0:0.1*pi:4*pi创建。

5、>> b=[2.4568 6.3982 3.9375 8.5042];>> round(b)ans =2 6 4 96、输入矩阵A=错误！未找到引用源。

，使用全下标方式用A(2,2)取出元素-5，使用单下标方式用A(5)取出元素-5。

7、对x进行赋值，从5到200，间隔是1, 命令是x=5:1:200。

8、MATLAB命令表达式3*2^3^2的结果是192 。

9、MATLAB的程序文件和Simulink模型文件的扩展名分别是.m、.mdl。

10、A=[1,2;3,4];B=[1,0;0,1]; A*B=[1 2；3 4], A.*B=[1 0；0 4]。

二、选择题（20分，2分/题）1、下列哪条指令是求x的平方根（C）。

(A) inv (B) diag (C) sqrt(x) (D) eig2、清空Matlab 工作空间内所有变量的指令是（C）。

(A) clc (B) cls (C) clear (D) clf3、角度[]604530=x，计算其正弦函数的运算为D(A) SIN（deg2rad(x)）(B) SIN(x) (C) sin(x) (D) sin(deg2rad(x))4、下列哪个函数为插值函数（B）A. P=polyfit(X,Y,3)B. Y1=interp1(X,Y,X1,'method')C. [Y,I]=sort(A,dim)D. R=corrcoef(X)5、在循环结构中跳出循环，执行循环后面代码的命令为 B(A) return (B) break (C) continue (D) keyboard6、已知函数文件如下，则factor(4)= Cfunction f=factor(n)if n<=1f=1;2013～2014 学年第一学期课程代码学分课程名称 MATLAB程序设计命题教师汪亦显教研室主任审批签名学号学生姓名教学班号考试班级考试日期 12月成绩elsef=factor(n-1)*n;endA. 4B. 12C. 24D.487、设A=[2 4 3; 5 3 1; 3 6 7]，则sum(A)，length(A)和size(A)的结果(D )A. [10 13 11] 9 [3 3]B. [9 9 16] 3 [3 3]C. [9 9 16] 9 [3 3]D. [10 13 11] 3 [3 3]8、运行如下程序后, command windows显示的结果为( B)s=0;a=[12,13,14;15,16,17;18,19,20];for k=as=s+k;enddisp(s');A. 144B. 39 48 57C.145D. 45 48 519、执行下面的程序语句后，array的值为( A )for k=1:10if k>6break;elsearray(k) = k;endend(A) array = [1, 2, 3, 4, 5, 6] (B) array = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10](C) array =6 (D) array =10.10、i=2; a=2i; b=2*i; c=2*sqrt(-1); 程序执行后；a, b, c的值分别为（C）(A)a=4, b=4, c=2.0000i(B)a=4, b=2.0000i, c=2.0000i(C)a=2.0000i, b=4, c=2.0000i(D) a=2.0000i, b=2.0000i, c=2.0000i三、程序题（30分，6分/题）1、请将以下程序语言结果写出来。

MATLAB控制系统各种仿真例题(包括simulink解法)

一、控制系统的模型与转换1．请将下面的传递函数模型输入到matlab 环境。

]52)1)[(2(24)(32233++++++=s s s s s s s G )99.02.0)(1(568.0)(22+--+=z z z z z H ，T=0.1s >> s=tf('s');G=(s^3+4*s+2)/(s^3*(s^2+2)*((s^2+1)^3+2*s+5));GTransfer function:s^3 + 4 s + 2------------------------------------------------------s^11 + 5 s^9 + 9 s^7 + 2 s^6 + 12 s^5 + 4 s^4 + 12 s^3>> num=[1 0 0.56];den=conv([1 -1],[1 -0.2 0.99]);H=tf(num,den,'Ts',0.1)Transfer function:z^2 + 0.56-----------------------------z^3 - 1.2 z^2 + 1.19 z - 0.992．请将下面的零极点模型输入到matlab 环境。

请求出上述模型的零极点，并绘制其位置。

)1)(6)(5()1)(1(8)(22+++-+++=s s s s j s j s s G )2.8()6.2)(2.3()(1511-++=----z z z z z H ，T=0.05s>>z=[-1-j -1+j];p=[0 0 -5 -6 -j j];G=zpk(z,p,8)Zero/pole/gain:8 (s^2 + 2s + 2)--------------------------s^2 (s+5) (s+6) (s^2 + 1)>>pzmap(G)>> z=[0 0 0 0 0 -1/3.2 -1/2.6];p=[1/8.2];H=zpk(z,p,1,'Ts',0.05)Zero/pole/gain:z^5 (z+0.3125) (z+0.3846)-------------------------(z-0.122)Sampling time: 0.05>>pzmap （H ）num=[0,7.1570,-6.4875 ];den=[1,-2.2326,1.7641,-0.4966];sysd=tf(num,den,0.05,'variable','z^-1')Transfer function:7.157 z^-1 - 6.487 z^-2-----------------------------------------1 - 2.233 z^-1 + 1.764 z^-2 - 0.4966 z^-3Sampling time: 0.05二、线性系统分析1. 请分析下面传递函数模型的稳定性。

控制系统matlab仿真设计题目

计算机学院自动化控制系统仿真实验题目1. 设计一个PID 调节器，对1025)(2++=s s G s 实行调节，通过仿真分析出最佳调节参数。

写出仿真步骤、过程、中间结果及结果分析。

2. 利用最小二乘递推算法，辨识系统参数，要求利用matlab 编程实现，假设初始参数都为0，I p 610)0(=，I 为单位阵。

)(k u 为（0,1）均匀分布的随机变量，)(k v 为（0,1）分布的白噪声，采样100次)()2(5.0)1(0.1)2(7.0)1(5.1)(k v k u k u k z k z k z +-+-=-+--3. 求解解微分方程 1)0(2'=-=y y x y y要求利用matlab 编写S 函数求解4. 利用Matlab 编写M 文件实现控制系统仿真，要求1）输入传递函数，状态方程能够实现阶跃响应，2）能够绘制系统的bode 图，nquist 曲线图和根轨迹。

5. 已知控制系统传递函数)102.0)(12.0(20)(++=s s s s G ，性能指标要求 1）超调量%40≤σ，2）过度时间s t S 1≤，3）70≥v K ，设计一个串联滞后校正环节，满足以上性能指标，手工计算出校正环节传递函数，利用Matlab 语言对系统进行仿真设计出结果，利用simulink 进行仿真出结果（以单位阶跃响应为输入）。

6. 已知单位负反馈系统的开环传递函数)12.0)(1()(2.0++=-s s s Ke s G s，性能指标要求 1）静态误差系数1=v K ，2）045≥γ，在前向通道中插入一相位超前校正，确定校正系统传函，利用matlab 画出未校正和校正系统的根轨迹，编程实现校正前后系统的阶跃响应，计算系统性能指标。

7. 单位负反馈系统的开环传递函数)12.0)(11.0()(0++=s s s K s G ，用相应的频率校正法对系统进行校正设计，使系统的性能指标达到：1)相角余度060≥γ，2）在单位斜坡下的稳态误差05.0<SS e ，3）系统的s rad C /3<ω。

matlab练习题和答案

matlab练习题和答案控制系统仿真实验Matlab部分实验结果目录实验一 MATLAB基本操作 ............................................................................................ 1 实验二 Matlab编程 .................................................................................................... 5 实验三Matlab底层图形控制 ..........................................................................................6 实验四控制系统古典分析.............................................................................................12 实验五控制系统现代分析 . (15)实验六 PID控制器的设计 ...........................................................................................19 实验七系统状态空间设计.............................................................................................23 实验九直流双闭环调速系统仿真 (25)实验一 MATLAB基本操作1 用MATLAB可以识别的格式输入下面两个矩阵1233，，1443678，i，，,,2357,,,,2335542，i,,,, A,1357B,,,2675342，i,,3239,,,,189543，，,,1894，，再求出它们的乘积矩阵C，并将C矩阵的右下角2×3子矩阵赋给D矩阵。

2013 Matlab考试题及答案

西安科技大学 2012—2013 学年第二学期期末考试试题院系：班级：姓名：学号：装订线装订线以内不准作任何标记装订线第2页共2页西安科技大学 2012 —2013 学年第二学期期末考试试题院系：班级：姓名：学号：装订线装订线以内不准作任何标记装订线一、1、help who whos clear close2、A*B=[19,22;43,50] A.*B=[5,12;21,32]3、size(a)=[3 3] sum(a)=[15 27 39]4、plot(x,y) title(‘正弦波’) xlabel(‘时间’) ylabel(‘幅度’)5、while end break input6、0 1 1 signal二、选择题(每题4分，共20分)C AD D B三、程序填空题（每空3分，共15分)① hold on② axis([-3 3 m2 m1])③ xlabel(‘时间’); ylabel(‘幅度’);④ x = input(‘请输入数据 \n’) 或 x = input(‘请输入数据’)⑤ v = var(y) 或 1/(length(y)-1) * (sum((y-m).^2))四、编程题1．A=randn(10); % 2分b=A>-0.5; % 1分c=A<0.5; % 1分d=b&c; % 2分e=sum(d); % 2分f=sum(e); % 2分或用find()2．第3页共2页第4页共2页函数编写正确5分，调用函数正确5分，画图正确5分。

clc;x=[-3:0.1:3];y1=MyCurve(x,1); y2=MyCurve(x,2);figure; grid onplot(x,y1,'r-',x,y2,'b:');xlabel('x');ylabel('y'); 3.（10分）A=[3 1 0 5; 0 6 7 3; 0 4 3 0; 2 -1 2 6;]; %3分 b=[2 4 7 8]'; %3分function y=MyCurve(x,CurId) if CurId==1 y=x.^2+1; elseif CurId==2y=x.^2-2*x-1; elsey=0; endfunction y=MyCurve(x,CurId) 或switch CurId case 1y=x.^2+1; case 2y=x.^2-2*x-1; otherwise y=0; end或用hold on 命令如下 %figure;%grid on;hold on ;%plot(x,y1,'r-');plot(x,y2,'b:');xlabel('x');ylabel('y'); %hold off ;x=A\b; 或x=inv(A)*b; %4分另一种答案:A=[3 0 0 2;1 6 4 -1; 0 7 3 2; 5 3 0 6]; %3分b=[2 4 7 8]; %3分x=b/A;或x=b*inv(A); %4分4.Student(1).Name='王立';Student(1).Physics=90;Student(1).Mathematics=89;Student(2).Name='赵范';Student(2).Physics=87;Student(2).Mathematics=95;Student(3).Name='李志';Student(3).Physics=65;Student(3).Mathematics=70; %结构阵列赋值2分PhyScore=zeros(1,3);MathScore=zeros(1,3);for i=1:3PhyScore(i)=Student(i).Physics;MathSore(i)=Student(i).Mathematics; %访问结构阵列内容,每个1分，共2分第5页共2页endPhyMean=mean(PhyScore);str1='物理平均分是：'; %2分[MathMax,MathIndex]=max(MathSore); ％2分str2='获得数学最高分者：'disp(strcat(str1,num2str(PhyMean))); %1分disp(strcat(str2,Student(MathIndex).Name)); %1分第6页共2页。

MATLAB试卷A2013(无答案)

2)
(6 分)
d2y dy 3 2 y 3 sin(x), y (0) 1, y (0) 2 2 dx dx
(2 分)
(1)k 1 sin kx 2、设 f ( x) k k 1
n
（ 10 分）
1）试编写函数式文件程序，返回该函数并保存； 2）用子图画出该函数在 [0, 2 ] 内图形（分别取 n=20，50）
6、下列哪个变量的定义是不合法的（ A. abcd-3 教务处印制 B. xyz_3
1
7、如果 x=1:－2:－8，则 x(1)和 x(5)分别是( )。 A．1，－8 B．－1，－7 C．－1，－8
5 2 8、 a 8 6 ，执行命令 b＝reshape(a，2，3)，b 等于（ 1 7 5 1 6 5 8 1 A． b B. b 8 2 7 2 6 7
B. Z = ['a,2*b; 3*a, 0'] D. Z＝[a,2*b;3*a,0]
4、Matlab 6.5 集成环境中作为主要交互窗口，用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果的的窗口是（ A. 当前目录窗口）。 C. 指令窗口 D. 命令历史窗口 B. 工作空间窗口
5、f = sin(a*x+b)，f 表达式已定义，用函数 diff 计算 f 对 a 的 2 阶导数正确的命令是（ A. diff(f) ）。 B. diff(f，2) C. diff(f，a，2) ）。 C. 共 7 页（第 abcdef 1 页） D. x3yz D. diff(f，x，2)
3、在 MATLAB 中有几种获得帮助的途径？
4、MATLAB 中创建符号变量有几种方法？并举例说明。

matlab2013实验3参考答案

MATLAB 实验三MATLAB 计算可视化试验报告说明：1 做试验前请先预习，并独立完成试验和试验报告。

2 报告解答方式：将MATLAB 执行命令和最后运行结果从命令窗口拷贝到每题的题目下面，请将报告解答部分的底纹设置为灰色，以便于批阅。

3 在页眉上写清报告名称，学生姓名，学号，专业以及班级。

3 报告以Word 文档书写。

文档命名方式: 学号+姓名+_（下划线）+试验几.doc 如：110400220张三_试验1.doc 4 试验报告doc 文档以附件形式发送到maya_email@ 。

凡文档命名不符合规范，或者发送方式不正确，不予登记。

一目的和要求（1）熟练掌握MATLAB 二维曲线的绘制（2）熟练掌握图形的修饰（3）掌握三维图形的绘制（4）熟练掌握各种特殊图形的绘制（5）掌握句柄图形的概念二内容和步骤1 符号计算（必做）1.1 已知725),(23+-=x y y x y x f ，求12=x dxdy f d 。

（必做） syms x yf=(x^3*y-5*y)/(2*x^2+7)g =diff(diff(f,x),y)%有同学调用方式：>> f1=diff(f,2) ，要注意这种调用方法其实是对第一自由变量x 求2阶导数。

subs(g,x,1)ans =0.53091.2计算二重积分⎰⎰-ππππy dx x x dy )sin(2。

（必做） >> f=sym('sin(x)/x');>> int(int(f,'x','y-pi',pi),'y',pi,2*pi) %注意对y 积分，要明确指定积分变量‘y ’ % 注意积分区间（a,b ）,参数的前后顺序ans =21.3解方程组：221,2x y xy +== 。

（必做） >> S=solve('x^2+y^2=1','x*y=2',’x ’,’y ’);>> xx=double(S.x),yy=double(S.y)xx =1.1180 - 0.8660i1.1180 + 0.8660i-1.1180 - 0.8660i-1.1180 + 0.8660iyy =1.1180 + 0.8660i1.1180 - 0.8660i-1.1180 + 0.8660i-1.1180 - 0.8660i1.4 求微分方程022=+'+''y y y ，当0)0(=y ，1)0(='y 时的解。

MatLab考试题题库(带答案)

MatLab 考试题题库（必做题）（带答案）一，1.请登陆美国MathWorks公司的网站，查看看现在大概有多少本MATLAB-based books （以MATLAB为基本软件，来说明各个专业领域的教科书或工具书）。

哪一个领域的MATLAB-based books最多中文书共有几本答： 1612 本，数学方面的最多，中文书共有37 本。

2.请在 MATLAB 中直接输入下列常数，看它们的值是多少：a.ib.jc.epsd.infe.nanf.pig.realmaxh.realmin依次解为： ans = 0 +ans = 0 +ans =ans =Inf ans = NaN ans =ans = +308ans =3.试写一函数regPolygon(n) ，其功能为画出一个圆心在(0, 0)、半径为 1 的圆，并在圆内画出一个内接正n 边形，其中一顶点位于(0, 1)。

例如regPolygon(8)可以画出如下之正八边型：解：新建文件如下：function y=regPolyfon(n)n=8;%要画的 n 边形R=1; %圆的半径t=0::2*pi;x=R*cos(t);y=R*sin(t);m=linspace(pi/ 2,5/2*pi,n+1);xz=R*cos(m);yz=R*sin(m);hold onplot(x,y,xz,yz);axis 'equal';4.一条参数式的曲线可由下列方程式表示：x= sin(t), y = 1 - cos(t) + t/10当 t 由 0 变化到4*pi时，请写一个MATLAB 的脚本，画出此曲线在XY 平面的轨迹。

解：新建：t = linspace(0, 4*pi);x = sin(t);y = 1-cos(t)+t/10;plot(x, y, '-o');32.521.510.5-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.815.当一个小圆轮沿着一条曲线行进时，轮缘任一点的轨迹就会产生变化丰富的摆线。

2013版ADAMS与Matlab联合仿真（绝对正确版）

声明：这一份matlab与adams联合仿真的例子是在原有例子的基础上改进的，因为原有的例子很坑爹的，把PID的控制线路图给标错了。

在这里我重新把图给改正回来了。

这样大家就可以看到一份正确的实例了我用2013版adams仿真算了，好人做到底，我把例子完全改为adams2013版的算了。

大家也容易看懂一点再讲一下PID的控制算法为什么要这么搭，这样大家就明白了PID（比例（proportion）、积分（integral）、微分（derivative）控制器）比例就是对误差乘以一个系数积分就是对误差积分然后再乘以一个系数微分是对误差求导这里我们的误差就是当前角度（angle）去减目标位置的角度（0度）=angle 即误差就是angle点击adams_sub后可以看到，上面才是角度angle，下面是速度（Velocity）=angle的微分（就是导数的意思）所以整个控制图是这个样子的。

其中表示的是对angle乘以一个系数，我乘了10 。

这就是所谓的比例调节，即P调节就是对angle积分，（就是累加的意思），即I调节，然后乘以了系数10因为下面输出的是角速度，角速度就是angle的微分的嘛，所以不用做什么操作然后乘以了系数10然后这三个相加起来，因为是反馈调节嘛，所以使用了，这个累减表示。

大家可以了解一下PID的公式，其实没有好难的。

现在大家来看看当时很坑爹的那个线路图吧，大家应该能看出来哪儿不一样了吧这个就是那个坑爹的图了，怎么会对速度积分嘛。

图7-35 变量Velocity随时间的变化然后居然还有角度与速度的图。

还都能控制的了。

分明是假的图嘛。

大家严重鄙视！现在奉上我修改过后的哈我是宾朋来自西南科技大学机器人小组谢谢！ADAMS/Controls使用实例本实例以MATLAB作为外部控制程序，以偏心连杆模型为例，讲解ADAMS与MATLAB的联合仿真过程。

主要包括创建机械系统模型、模型参数设置、建立MATLAB控制模型以及结果后处理四个步骤。

matlab仿真任务与答案

《控制系统CAD 》上机考核大作业姓名：何振华学号： 3110201209 班级：自动化112 （注：答完题后，请将WORD 文档的文件名更改为学号+姓名）1 创建下面系统的传递函数模型：1）1(5)()(10)(7)s G s s s +=++； 2）220.51() 1.50.5z G s z z -=-+2 已知系统的方框图如图所示，计算系统的状态空间方程x Ax Bu y Cx Du =+⎧⎨=+⎩、传递函数()()()C s G s R s =，并利用Hurwitz判据分析其稳定性。

3 已知单位负反馈系统的开环传递函数为：(18)()(1)(2)(3)s G s s s s +=+++1）绘制50T s =方波、0.1T s =采样、100t s =的单位方波响应曲线； 2）绘制系统的Bode 图和Nyquist 图。

4 考虑一个单位负反馈系统，其前向通道传递函数为：10()(2)(8)G s s s s =++试应用根轨迹法设计一个滞后校正装置()c G s ，使得主导闭环极点位于1,22s j =-±，并且静态速度误差系数180v K s -=。

5 在Simulink 下搭建如下系统结构：系统输入信号为单位方波信号，周期为10s，饱和非线性环节的上下限为1c=±，取步长0.1h=，仿真时间为20s，试绘制系统的响应曲线。

第一题:1程序: clear allclcnum=[1,5];den=[1,17,70];sys=tf(num,den)结果:Transfer function:s + 5---------------s^2 + 17 s + 702程序num=[0.5,-1];den=[1,-1.5,0.5];t=0.01;sys=tf(num,den,t)结果:Transfer function:0.5 z - 1-----------------z^2 - 1.5 z + 0.5Sampling time: 0.01第二题:仿真：程序clear allclc[A,B,C,D]=linmod('adsl')sys=ss(A,B,C,D)sys1=tf(sys)den=[1,2,31,30,10];[rtab,msg]=routh(den)结果:A =-1 -30 0 11 0 0 00 -10 -1 00 0 1 0B =11C =0 10 0 0D =a =x1 x2 x3 x4x1 -1 -30 0 1x2 1 0 0 0x3 0 -10 -1 0x4 0 0 1 0b =u1x1 1x2 0x3 1x4 0c =x1 x2 x3 x4y1 0 10 0 0d =u1y1 0Continuous-time model.Transfer function:10 s^2 + 10 s + 10--------------------------------s^4 + 2 s^3 + 31 s^2 + 30 s + 10rtab =1 31 102 30 016 10 0115/4 0 010 0 0msg =[]第三题：1程序：clear allclcnum=[1,18];den=conv([1,1],conv([1,2],[1,3]));sys=tf(num,den)[u,t]=gensig('squre',50,100,0.1)lsim(sys,u,t),title('何振华');grid on图形：01020304050607080901000.511.522.53何振华Time (sec)A m p l i t u d e2程序：clear all clcnum=[1,18];den=conv([1,1],conv([1,2],[1,3]));sys=tf(num,den) subplot(211)nyquist(sys);title('何振华') subplot(212)bode(sys);title('何振华')图形：-1-0.500.51 1.52 2.53何振华Real AxisI m a g i n a r y A x is-2000200M a g n i t u d e (d B )101010101010P h a s e (d e g )何振华Frequency (rad/sec)第四题：程序：clear all clcKK=128;s1=-2+i*2*sqrt(3);a=2;ng0=[10];dg0=conv([1,0],conv([1,2],[1,8])); g0=tf(ng0,dg0);[ngc,dgc,k]=rg_lag(ng0,dg0,KK,s1,a); gc=tf(ngc,dgc) g0c=tf(KK*g0*gc); rlocus(g0,g0c); b1=feedback(k*g0,1);b2=feedback(g0c,1);title('何振华');figure,step(b1,'r--',b2,'b');title('何振华');grid on图形-25-20-15-10-50510-20-15-10-55101520何振华Real AxisI m a g i n a r y A x i s：05101520250.20.40.60.811.21.41.61.8何振华Time (sec)A m p l i t u d e运行结果：Transfer function: 0.075 s + 0.01186 -----------------s + 0.01186第五题:仿真程序：clear allclct=[0:0.1:10]';hold onfor i=1:6ut=[t,i*ones(size(t))];[tt,x,y]=sim('sy123',20,[],ut);plot(tt,y),title('何振华'),endgrid,hold off图形:02468101214161820123456789何振华。

Matlab控制系统仿真试卷(横版)2013(精品文档)_共9页

6、已知某系统的实测输入数据 u 和输出数据 y，则用最小二乘法辨识出该系统模型
的命令为>>
7、已知某系统的传递函数为 G(s)
2s 1 ，则在 Matlab 空间中建立该系统
s3 5s2 3s 1
的数学模型 G=tf([2 1],[1 5 3 1])后，能够准确判断该系统稳定性的命令为>>
8、已知 z=5x+y2,在 matlab 中输入[x,y]=meshgrid(-2:0.1:2,-3:0.1:3)后，能够绘制该三
4
y(t)
2 0.3
0.5 0.3
0 0.2
0.8 1 x(t)
燕山大学试卷
4, x D 3、用 Matlab 语言编写函数，实现如下分段函数： y 4 / Dx, x D （6 分）。
4, x D
密封线
共8 页第 5 页
4、考虑如下图所示的典型反馈控制系统的框图
（1）用 Matlab 语言绘制该系统的单位脉冲响应曲线以及在 u(t)=tsin(t)+t2 作用下的响应曲线；（8 分）
（2）绘制该系统的根轨迹、伯德图，并求取相角裕度和幅值裕度。（6 分）
5、
考虑简单的线性微分方程
y(3)
5&y&
4y&
2y
5e t
sin(2t
)
，且方程的
4
初值为 y(0) 1, y&(0) &y&(0) 0.4 。
（1）试用 Simulink 搭建起系统的仿真模型，并将结果分别输出到示波器
考试时间 2012-
题号一二三四分数
总分
燕山大学试卷

MATLAB与控制系统仿期末考试试卷真

1．在MA TLAB的命令行窗口中按上方向键可以编辑修改已执行或已输入的上一行命令。

2．对于一次输入多行命令语句的情况，可以在每条命令输入完后，按组合键Shift+enter 后输入下一条命令，直至按enter键后一次性执行。

3．MATLAB中变量的名字必须以字母开头，之后可以是任意字母、数字或下划线；变量名称区分字母的大小写；变量中不能包含有标点符号。

4．要查看已计算变量A的值，在命令行窗口中输入命令 A 。

5．在命令行窗口输入clear 命令可以删除MA TLAB工作空间中的变量。

6．将已计算变量T1和T2存入已有数据的数据文件timedata.mat中，数据文件的原数据不丢失，在命令行中输入的指令为save timesdata.mat T1 T2 -append 。

7．用冒号表达式建立从数值A到B，间隔为0.1的线性行向量C的命令为C=A:0.1:B 。

8．SIMULINK的传递函数模块在continuous 模块组中，示波器模块在sinks 模块组中。

1．在MA TLAB的工作空间中查看所有已存在变量的名称、sizes可以用以下( C )命令。

A．help B．lookfor C．whos D．who2．在MA TLAB的主窗口中，可以在（ D ）面板中利用已执行的命令建立m文件。

A．命令行（command window）B．工作空间（workspace）C．历史命令（command history）D．当前目录（current directory）3．以下可以关闭图形对话框[例如fugure（1）]的命令为( D )。

A．clc B．clearC．clf D．close4．进行频率法超前、滞后校正除了使用理论或者bode 图分析，还可以利用（ B ）图形化工具进行分析和校正。

A ．rltoolB ．sisotoolC ．ItviewD ．sptool5．在sisotool 中进行频率法超前校正时，应添加一个( C )极点、一个（）零点，并且零点（）极点。

计算机辅助设计MATLAB试题2013-A卷答案

哈工大 2013 年春季学期计算机辅助设计试题A班/学号姓名题号一二三四五六七总分分数注：每题10分，总分70分。

一、基本操作类：编写代码实现以下功能，1）如何快速自学命令dsolve ？如何查询它属于哪个命令集？ 2）x 为1到9的5维等距数组，数组y 中的第个i 元素满足()311sin(75)i x i i i y x e tgx =++-+，不使用for 循环求数组y ；3）用两种方法解方程Ax=b ，A 为4阶随机矩阵，b 为4阶列向量。

答：建立M 文件编写以下代码： 1）help dsolve2）x=linspace(1,9,5);y= x.^3 +exp(x)+tan(sqrt(1./ x-1))+sin(75*pi/180) 3）x=A^-1*b;或x= A\b;二、基本操作、矩阵操作类：卫星姿态动力学方程（欧拉方程）为()I I T ωωω⨯+=。

某一时刻24810(deg )3s ω-⎡⎤⎢⎥=⨯⎢⎥⎢⎥⎣⎦,控制力矩00.1 ()0T N m ⎡⎤⎢⎥=⋅⎢⎥⎢⎥⎣⎦,已知卫星惯量矩阵为2 50 -15 20= -15 62 10 () 20 10 50I kg m ⎡⎤⎢⎥⋅⎢⎥⎢⎥⎣⎦,试求出该时刻的ω。

创建相应矩阵、数列，编写代码（ω用dw 表示）。

I=[50,-15,20;-15,62,10;20,10,50]; T=[0 0.1 0]'; w=[4 8 3]'*1e-2/57.3; dw=I^-1*(T-cross(w,I*w));三、数据可视化：已知二阶系统的单位阶跃响应（欠阻尼状态）为()1ec o s es i n n n t tnd d dc t t t ζωζωζωωωω--=--⋅，其中2=1d n ωωζ-，系统固有频率= 2 /n rad s ω（）。

在不同坐标系内绘制系统阻尼比ζ分别取0.4、0.7时响应图像。

Matlab考试卷试题库题集答案.doc

一、选择题共 10 小题二、填空题共 10 空三、看程序填空四、编程题 3 题填空题（计算部分）1、标点符号 ; _______可以使命令行不显示运算结果，%——用来表示该行为注释行。

2、x 为 0 ～4pi，步长为0.1pi的向量，使用命令_______创建。

x=0:0.1*pi:4*pi3、输入矩阵A= ，使用全下标方式用A(2,2) 取出元素“-5 ”，使用单下标方式用_______取出元素“-5 ”。

A(5)4、符号表达式sin(2*a+t)+m 中独立的符号变量为_______。

t5、M脚本文件和 M函数文件的主要区别是M脚本文件没有函数定义和件有函数定义 _______。

M函数文6.设 x 是一维数组， x 的倒数第 3 个元素表示为 _______；设 y 为二维数组，要删除 y 的第 34 行和 48 列，可使用命令; _______；x(_end-2_)y(34,:)=[]y(:,48)=[]7.将变量 x 以 Ascii 文本格式存储到文件 fname.txt，应使用命令 _________ _；save _x8.在 while 表达式 , 语句体 , End 循环语句中，表达式的值 __ __时表示循环条件为真，语句体将被执行，否则跳出该循环语句；非零9.要从键盘读入一个字符串并赋值给变量x，且给出提示“ Who is she?”，应使用命令 _________；x=input( ‘ Who is she? ’ , ’ s’ )_．设和B= 和 C= 均为 m*n 矩阵，且存在于 WorkSpace10A=中，要产生矩阵 D= ，可用命令 ________ _，计算可用命令 ________;D=(A-C)/B.^Cdet(inv(A ’ *B) 11.在 MATLAB 命令窗口中的“>>”标志为 MATLAB 的_______ 提示符，“│”标志为 _______提示符。

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二、填空题（共20分，每小题2分）
1、仿真的三要素是
2、已知矩阵3
536 1.249180.5i A e +⎡⎤
⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦
,MATLAB 中，该矩阵的生成方式为（注：填写Matlab 命令语句）
3、在MATLAB 命令窗口中键入命令>> ，可以打开matlab 系统辨
识工具箱
4、已知矩阵51 1.244918.2 5.4A -⎡⎤
⎢⎥=--⎢⎥
⎢⎥⎣⎦
,能够获得矩阵A 中小于0的所有元素的下标的Matlab 语句是>>
5、已知矩阵51 1.244918.2 5.4A -⎡⎤
⎢⎥=--⎢⎥
⎢⎥⎣⎦
,则求1A -的Matlab 命令为>> ；求A 阵行列式的Matlab 命令为>>
6、已知某系统的实测输入数据u 和输出数据y ，则用最小二乘法辨识出该系统模型的命令为>>
7、已知某系统的传递函数为32
21
()531
s G s s s s +=
+++，则在Matlab 空间中建立该系统的数学模型G=tf([2 1],[1 5 3 1])后，能够准确判断该系统稳定性的命令为>> 8、已知z=5x+y 2,在matlab 中输入[x,y]=meshgrid(-2:0.1:2,-3:0.1:3)后，能够绘制该三维
曲面的matlab 命令是
9、Simulink 中代表模块
10、给定系统状态方程模型中的A 和B 矩阵，利用matlab 语句构造可控性判定矩阵
的函数为
5.9⎢-⎣
4、考虑如下图所示的典型反馈控制系统的框图
（1）用Matlab语言绘制该系统的单位脉冲响应曲线以及在u(t)=tsin(t)+t2作用下的响应曲线；（8分）
（2）绘制该系统的根轨迹、伯德图，并求取相角裕度和幅值裕度。

（6分）
Simulink搭建起系统的仿真模型，。