Matlab程序设计实训

实习报告

实习名称Matlab程序设计实训

专业班级****

姓名***

学号***

成绩评定

电气与信息工程学院

和谐勤奋求是创新

实习考核和成绩评定办法

1．实习成绩的考核由指导教师根据实习表现、实习报告、实习成果、现场操作、设计、口试或笔试等几个方面，给出各项权重，综合评定。该实习考核教研室主任审核，主管院长审批备案。

2．成绩评定采用五级分制，即优、良、中、及格、不及格。

3．参加本次实习时间不足三分之二或旷课四天以上者，不得参加本次考核，按不及格处理。

4．实习结束一周内，指导教师提交实习成绩和实习总结。

5．实习过程考核和实习成绩在教师手册中有记载。

实习报告内容

实习报告内容、格式各专业根据实习类别（技能实习、认识实习、生产实习、毕业实习等）统一规范，经教研室主任审核、主管院长审批备案。

注：1. 实习任务书和实习指导书在实习前发给学生，实习任务书放置在实习报告封面后和正文目录前。

2. 为了节省纸张，保护环境，便于保管实习报告，统一采用A4纸，实习报告建议双面打印（正文采

用宋体五号字）或手写，右侧装订。

2016/2017学年第二学期

《Matlab程序设计实训》计划

指导教师：****** 班级：自动化1541、2班

实习地点：1教8楼机房

一、实习目的

实习的目的：了解并掌握MATLAB软件的各种应用开发环境；了解并掌握MATLAB软件强大的科学运算功能；了解并掌握利用MATLAB语言程序设计流程进行程序设计的方法；了解并掌握MATLAB的图形处理功能；了解MATLAB软件的交互式仿真功能；了解并掌握MATLAB软件在控制系统建模、分析以及设计中的应用。

实习的任务：通过实习可以使学生将MATLAB软件与控制系统理论及仿真相结合，加深对控制系统理论知识的理解，验证理论知识的正确性，提高软件的实际操作能力，可以有效地培养学生分析及解决实际问题的能力，不断提高自学能力，养成良好的科学态度以及实事求是、严谨踏实的学习风气，成为真正的应用型本科人才。通过实训达到边学边练、理论与实际操作相结合的学习目的。

二、实习内容

掌握MATLAB编程环境、基础知识；掌握矩阵生成及运算、数组运算；矩阵函数；掌握常用绘图命令及方法；掌握基本图形处理、二维图形处理方法；掌握可视化M文件程序设计及调试；掌握Simulink仿真工具的建立和基本仿真方法。

了解并掌握基于MATLAB的控制系统数学模型及分析方法；了解并掌握基于MATLAB的控制系统PID控制器的基本设计方法。综合应用MATLAB程序设计语言，根据设计任务要求，完成软件程序的编制并调试运行。

四、实习要求

实习期间，严格遵守课堂纪律，不许迟到、早退；实习期间，学习态度端正，认真上机练习；熟练掌握MATLAB软件的应用方法；完成实习报告一份，内容充实，写出实习的体会与收获；实习报告打印成文。

目录

1实习目的和意义 ................................................................................ 错误！未定义书签。

2 MATALAB/Simulink简介................................................................ 错误！未定义书签。

2.1 MATALAB的发展历程 ............................................................ 错误！未定义书签。

2.2 MATALAB的影响 .................................................................... 错误！未定义书签。

2.3 MATALAB与控制系统仿真 .................................................... 错误！未定义书签。

2.4 Simulink简介 (2)

3 MATALAB语言基础 (2)

3.1 MATALAB基础知识 (3)

4 Simulink仿真工具 (8)

4.1 运行simulik演示程序 (9)

4.2 Simulink模型的建立 (10)

5 控制系统数学模型 (10)

5.1 动态过程微分方程描述 (10)

5.2 高阶系统的时域分析 (11)

6 控制系统分析 (12)

6.1 时域分析 (12)

6.2 频域分析 (15)

7 控制器设计 (15)

7.1 比例控制器 (15)

7.2 积分控制器 (16)

7.3 比例积分控制器 (17)

7.4 比例微分控制器 (18)

7.5 比例积分微分控制器 (18)

8上机考试 (18)

9实习总结 (20)

1 实习目的和意义

随着电子工业的飞速发展和电子计算机技术的广泛应用，促使电子设计自动化技术日新月异，社会对电气信息类人才的需求也日益迫切、要求也更加严格。本次MATLAB实习旨在让学生们熟悉MATLAB语言的使用、了解MA TLAB在电子信息课程中的应用、掌握MATLAB矩阵输入、运算以及MATLAB数值的运算功能、掌握各种数据的创建、访问、扩建及缩减、了解利用MA TLAB计算系统响应的方法；验证信号与系统的基本概念、基本理论，掌握信号与系统的分析方法、了解MA TLAB软件的基本功能及实际操作方法，熟悉利用MA TLAB编写简单的程序，解决一般性的问题，提高学生实际仿真控制和动手操作的综合能力，使学生在完成设计能力基础上，提升计算机使用能力，培养学生的综合设计以及仿真控制能力，为学生今后的学习和工作打下良好的基础。

2 MATALAB/Simulink简介

2.1 MATALAB的发展历程

MATALAB是MA THWorks公司推出的一个功能强大的计算仿真软件，是目前世界上应用最广泛的计算机仿真软件。它最早出现于1980年，美国新墨西哥大学计算机科学系主任CLEVE Moler教授采用Fortran语言编写了集命令翻译、科学计算于一身的一套交互式软件系统，设计初衷是为了方便学生解决“线性代数”课程的矩阵运算问题。这个软件系统被命名为MA TALAB，是matrix laboratory的缩写，译为“矩阵实验”，表明其基本操作单元是矩阵。这就是最初的MATALAB。

2.2 MATALAB的影响

在欧美各高等院校，MATALAB已经被正式列入研究生和本科生教学计划，成为线性代数、数值分析、数理统计、自动控制理论、数字信号处理、动态系统仿真、图像处理等课程的基本教学工具，是大学生必须掌握的基本技能之一。

2.3 MATALAB与控制系统仿真

（1）强大的运算功能

MATLAB提供了向量、数组、矩阵、复数运算,以及求解高次微分方程、常微分方程的数值积分等强大的运算功能,这些运算功能使控制理论及控制系统中经常遇到的计算问题得以顺利解决。

(2)简单易学的编程语言

MATLAB的编程语言是脚本语言,这种解释性的语言简单易学。MA TLAB命令也与数学中的符号、公式非常接近,可读性强,容易掌握。