Matlab及其在电气工程中的应用实验报告
数学建模案例分析MATLAB在电气工程中的应用
2024/8/3
4
第5页/共82页
课程任务
通 过 本 课 程 学 习 ， 使 学 生 掌 握 利 用 M AT L A B 进 行 数 值 计 算 的 基 本 方 法 ， 熟 悉 M AT L A B 编 程 环 境 、 语言语法、程序结构、编程及调试技术，掌握 M AT L A B 中 M 文 件 、 M 函 数 编 写 方 法 及 调 试 技 术 、 M AT L A B 的 绘 图 和 图 形 控 制 函 数 等 内 容 ， 上 机 练 习 M AT L A B 数 值 解 算 方 法 ， 具 备 上 机 操 作 的 技 能 ， 学 习 M AT L A B 在 电 气 工 程 学 科 中 的 建 模 与 分 析 方 法 ， 为后续专业课程学习奠定基础。
• helpdesk 指令 在命令窗口中键入helpdesk（或doc，或点击工具条中的？按钮），进入帮助窗口，显 示HTML格式的帮助内容。
2024/8/3
23
第24页/共82页
• help 命令
help：列出所有的帮助主题，每个帮助主题对应于 MATLAB搜索路径中的一个目录；
help 库名：得到库中全部函数名；
more(n)：指定每页输出的行数
回车键显示下一行，空格键显示下一页，q结束当
前显示。
2024/8/3
18
第19页/共82页
页面显示的疏密控制 format loose (默认) :稀疏显示格式； format compact: 密集显示格式；
清命令窗口 clc
2024/8/3
19
第20页/共82页
识别、控制系统、非线性系统、模糊控制、优化技术、通讯系统、财政金融等领域有着广泛 应用。
Matlab在电气工程中的应用方法
Matlab在电气工程中的应用方法1. 引言电气工程是一门综合学科，涉及电力系统、电力电子、控制系统等方面。
在电气工程的研究和实践中，计算和模拟是非常重要的工作环节。
Matlab作为一种强大的计算软件，被广泛应用于电气工程领域。
本文将探讨Matlab在电气工程中的应用方法。
2. 信号处理在电气工程中，信号处理是一个重要的研究方向。
Matlab提供了丰富的信号处理工具箱，可以进行各种信号的滤波、变换和分析。
2.1 数字滤波Matlab中的数字滤波工具箱提供了多种数字滤波器设计方法和函数。
工程师可以根据信号的频率特性和需求选择合适的滤波器类型，并使用Matlab的滤波函数进行数字滤波。
2.2 信号变换Matlab中的信号变换函数可以进行傅里叶变换、离散傅里叶变换、小波变换等。
这些变换可以将信号从时域转换到频域，帮助工程师对信号进行分析和处理。
3. 电力系统仿真电力系统仿真是电气工程中一项重要的任务，用于评估电力系统的性能和稳定性。
Matlab提供了丰富的电力系统仿真工具箱，可以模拟和分析电力系统的各种运行情况。
3.1 电力系统建模在Matlab中，工程师可以使用电力系统仿真工具箱对电力系统进行建模。
可以建立各种电力设备的模型，如发电机、变压器、线路等，并通过连接这些模型构建整个电力系统。
3.2 电力系统稳定性分析Matlab中的电力系统仿真工具箱还提供了各种稳定性分析方法和函数。
工程师可以对电力系统进行暂态稳定性分析、动态稳定性分析等，评估电力系统的稳定性。
4. 控制系统设计控制系统是电气工程中的另一个重要领域。
Matlab提供了强大的控制系统设计工具箱，可以用于控制系统的建模、设计和分析。
4.1 控制系统建模使用Matlab中的控制系统工具箱，工程师可以建立各种控制系统的数学模型。
可以根据系统的特性和需求选择合适的控制器类型，并进行参数调整和优化。
4.2 控制系统仿真Matlab中的控制系统工具箱还提供了控制系统仿真功能，可以验证和分析设计好的控制系统在不同条件下的性能。
matlab仿真实验报告
matlab仿真实验报告Matlab仿真实验报告引言：Matlab是一种广泛应用于科学和工程领域的数值计算软件，它提供了强大的数学和图形处理功能，可用于解决各种实际问题。
本文将通过一个具体的Matlab 仿真实验来展示其在工程领域中的应用。
实验背景：本次实验的目标是通过Matlab仿真分析一个电路的性能。
该电路是一个简单的放大器电路，由一个输入电阻、一个输出电阻和一个放大倍数组成。
我们将通过Matlab对该电路进行仿真，以了解其放大性能。
实验步骤：1. 定义电路参数：首先，我们需要定义电路的各个参数，包括输入电阻、输出电阻和放大倍数。
这些参数将作为Matlab仿真的输入。
2. 构建电路模型：接下来，我们需要在Matlab中构建电路模型。
可以使用电路元件的模型来表示电路的行为，并使用Matlab的电路分析工具进行仿真。
3. 仿真分析：在电路模型构建完成后，我们可以通过Matlab进行仿真分析。
可以通过输入不同的信号波形，观察电路的输出响应，并计算放大倍数。
4. 结果可视化：为了更直观地观察仿真结果，我们可以使用Matlab的图形处理功能将仿真结果可视化。
可以绘制输入信号波形、输出信号波形和放大倍数的变化曲线图。
实验结果：通过仿真分析，我们得到了以下实验结果：1. 输入信号波形与输出信号波形的对比图：通过绘制输入信号波形和输出信号波形的变化曲线，我们可以观察到电路的放大效果。
可以看到输出信号的幅度大于输入信号，说明电路具有放大功能。
2. 放大倍数的计算结果：通过对输出信号和输入信号的幅度进行计算，我们可以得到电路的放大倍数。
通过比较不同输入信号幅度下的输出信号幅度，可以得到放大倍数的变化情况。
讨论与分析：通过对实验结果的讨论和分析，我们可以得出以下结论：1. 电路的放大性能：根据实验结果，我们可以评估电路的放大性能。
通过观察输出信号的幅度和输入信号的幅度之间的比值，可以判断电路的放大效果是否符合设计要求。
Matlab软件在电气工程中的应用
Matlab软件在电气工程中的应用1Matlab软件介绍Matlab能够构建出一个高科技环境，在这个环境中可以实现高科技计算，具有更好的交互式友好界面，并且还可以实现一种交互式的程序设计。
Matlab 将各种强大的功能集成到一个可视化窗口中，在这种环境中不仅可以实现矩阵计算和数值分析，还能够进行非线性动态系统的建模与方针，将所应用的科学数据已可视化窗口的形式进行交互，使数据运算能够更为直观的展现出来，在工程设计以及科学研究领域实现数值运算与处理，是一套完整而全面的科学解决方案，并且不会受到诸如C、Fortran等程序语言在程序设计与编辑方面的的制约，是当前国际主流的计算软件。
在数学软件中，Matlab与Mathematica、Maple齐名，是当前应用与数学领域的先进软件，在进行数值计算方面具有较高水平。
Matlab 能够实现矩阵运算，构建可视化用户界面，并且将数学中的函数在可视化窗口中呈现出来，同时能够将其他可编程语言很好的融入到Matlab工具箱中，进而应用到工程计算、信号处理、信号检测、控制设计、金融建模与分析等诸多领域。
在Matlab中，其基本数据单位是矩阵，在指令表达方面较之于数学、工程中的形式极为相近，这也使工程运算中引入Matlab后，其实现过程比C、Fortran等语言更加简单和便捷，同时由于Matlab还融入了Maple等软件的一些优势，使Matlab的功能更为强大，在计算与数据处理方面的能力更为突出。
对于改版后的Matlab而言，实现了对C，C++，Java以及Fortran等语言的直接调动，对于用应用上述语言进行完成的实用程序，能够更加简单的被写入到Mltlab中，同时对于部分Matlab爱好者而言，其中的与Matlab相关的部分程序语言能够直接从网络上下载使用。
2电气工程图的重要性电气图也被成为电气图样，全面被称作电气工程图。
电气工程图是在一定的规范中绘制形成的，其中所涉及的图形、文字、符号都采用都是标准的电气化图纸所要求的，并且涉及实际电器工程中与安装、接线、原理、功能、配电关系的简图。
电路中Matlab的实践应用
电路中Matlab的实践应用一、实验目的
1学习回路电流法与一阶电路的时域分析。
2.利用回路电流法求解一阶电路的时域响应。
二、实验步骤
1.算出题目所要求的物理量。
2.使用Matlab软件将方程式转化为矩阵进行求解运算。
3.依照题目所给的图在simulink中进行绘制。
4.用示波器显示最终的波形图。
三、实验内容
（一）、1.分析电路，画出回路电流。
2.在Matlab中将所列的方程以矩阵形式列写，算出结果。
3.在simulink中进行建模并校验结果是否一致。
（二）、二阶电路时域分析
1.在simulink中将所给电路图绘制出来。
2.波形图展示
四、心得体会
通过这次的实践应用，我接触了一个新的软件（Matlab)，并通过它对电路有了更进一步的理解。
在第一次实践中，尽管困难重重，但通过老师和同学的帮助，我一步一步完成了整个的实验。
在此次的实践中，我也发现了许多的不足之处，最直接的就是对电路的运行原理不清楚，所以连接电路时很多原件无法相连。
而且在观看运行结果是也总是报错。
在我不断的尝试下，终于是一步步接近的最终的答案。
当然，一开始不熟悉软件，使用起来觉得很麻烦，原件多，而且操作也不是很简单。
在上网搜了一些攻略之后发现其中的奥妙之处。
Matlab作为一款强力的软件，相信在今后的学习中我也会更多的接触他，在此过程中，我将不断地成长进步，最后能够熟练地使用Matlab帮助我更上一层楼。
matlab结课论文—matlab在电气工程中的应用
matlab结课论⽂—matlab在电⽓⼯程中的应⽤Matlab结课论⽂MATLAB在电路原理中的应⽤2014/11/29⼀、matlab 在节点电压法中的应⽤节点分析法是电路理论中最常⽤的⽅法，相⽐于⽀路分析法和回路电流法它的计算量和需要考虑的因素都相对较少，所以在电路理论中被⼴泛使⽤。
但是随着节点数量的增多，实现⼈⼯计算的可能性就变得相当的低，因为每⼀个独⽴节点需要列出⼀个节点电压⽅程，多个线性⽅程的求解并不容易。
利⽤MATLAB 就可以很好地解决这个问题。
⽅法是：做出电路模型写出节点导纳矩阵列写节点电流矩阵写出节点分析法的矩阵形式利⽤MATLAB 进⾏求解例：列写混合⽅程，编写Matlab 程序求解节点1、2、3、4的电压；解：（1）混合⽅程矩阵形式（要求写出考虑不同⽀路情况时的步骤）-+--++---++--+010000010100032222222211111µµG G G G G jwc gjwc g jwc jwc jwL jwc jwc jwc jwc G=??00014321S S k I G U I U U U U （2）matlab 程序：G1=0.2,G2=0.1,G3=0.5,C1=10e-6,C2=22e-6,L=1e-4,miu=0.5,g=1.5; Is=10*exp(20/180*pi*j); Us=100*exp(50/180*pi*j);w=10000;Y=[G1+j*w*C1,-j*w*C1,0,0,0;-j*w*C1,j*w*C1+1/(j*w*L)+j*w*C2,-j*w*C2,0,1; -g,- j*w*C2+g,j*w*C2+G2,-G2,0;0,0,-G2,G2+G3,0;0,1,miu,-miu,0];I=[Us*G1;0;0;Is;0];U=inv(Y)*IUabs=abs(U)Uang=angle(U)*180/pi（3）结果（写出时域表达式）G1 =0.2000G2 =0.1000G3 =0.5000C1 =1.0000e-005C2 =2.2000e-005L =1.0000e-004miu =0.5000U =1.0e+002 *0.5536 + 0.5926i 0.2068 + 0.7710i -0.3083 - 1.7819i 0.1052 - 0.2400i -0.1915 + 0.1281i Uabs =79.8204180.837126.203823.0413Uang =46.948874.9868-99.8162-66.3225146.2121时域U1=81.0982sin（10000t+46.9488）；U2=79.8204sin（10000t+74.9868）；U3=180.8371sin（10000t-99.8162）；U4=26.2038sin(10000t-66.3225);Ik=23.0413sin(10000t+146.2121)(4) 绘制出各节点电压及Ik的波形图⼆、Matlab在⼆端⼝⽹络中的应⽤：⼆端⼝⽹络在电⽓中应⽤⼴泛，研究⼆端⼝⽹络也极具意义，因为⼆端⼝⽹络应⽤较普遍；⼆端⼝的分析⽅法易推⼴应⽤于n 端⼝⽹络络可以分割成许多⼦⽹络（⼆端⼝）进⾏分析；仅研究端⼝特性时，可以⽤等效⼆端⼝电路模型进⾏分析。
电气专业MATLAB仿真实验
电气专业MATLAB仿真实验实验一、二 MATLAB 基础实验一．实验目的1. 熟悉MATLAB 的运行环境极其基本操作。
2. 掌握MATLAB 的基本运算。
二．实验内容1.了解MATLAB 语言环境。
（1） MATLAB 的变量精度。
键入： a=pi ；b=exp(1)；使用命令format 改变显示变量精度，观察变量a 、b 的显示值。
（2） 变量查询。
变量查询命令有who 、whos ，用于查询变量并作记录。
（3） 联机帮助。
使用help 命令，查找sqrt()函数和abs()函数的使用方法。
2. 掌握矩阵和数组的基本运算。
（1）在MATLAB 命令窗口中生成矩阵A ，⎥⎦⎤⎢⎣⎡=194375A 。
①将矩阵A 的第2行第3列元素的值修改为8；②将矩阵A 的第1行的前2个元素的值修改为1、2。
程序：A=[5 7 3;4 9 1]①A(2,3)=8②A([1],[1,2])=[1 2]（2）计算矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡897473535与⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡638976242之和。
程序：B=[5 3 5;3 7 4;7 9 8]+[2 4 2;6 7 9;8 3 6]（3）求⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+-+-+-++=i i i i i i i i i i x 44934967235741725384的共轭转置。
程序：x=[4+8i,3+5i,2-7i,1+4i,7-5i;3+2i,7-6i,9+4i,3-9i,4+4i]y=x ’（4）计算⎥⎦⎤⎢⎣⎡=572396a 与⎥⎦⎤⎢⎣⎡=864142b 的数组乘积。
程序：a=[6 9 3;2 7 5]b=[2 4 1;4 6 8]; a.*b实验三、四 矩阵和数组的基本运算一．实验目的1. 掌握MATLAB 的基本运算。
2. 掌握MATLAB 的关系运算和逻辑运算。
二．实验内容（1）对于B AX =，如果⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=753467294A ，⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=282637B ，求解X 。
MATLAB在电气中的应用(论文)
MATLAB在电气中的应用2012年6 月6日摘要针对《自动控制原理》课程的特点和学生普遍感觉难度大的现实情况，本文把数学软件MATLAB引入到自动控制原理课程学习中，给出了MATLAB语言在学生课余学习和习题解答中的应用实例，具体从MATLAB在求系统动态性能参数、求负反馈控制系统闭环根轨迹图、复合校正控制系统中的应用三方面详细的解答反映了MATLAB引入自动控制原理的重要作用。
这有利于学生更好地掌握自动控制理且可以提高学生的学习效率与学习积极性，培养学生的创新能力关键字：matlab 积分器三相桥式双环调速电流仿真MATLAB in electrical applicationPick toIn view of the automatic control principle of the course of characteristics and students generally feel difficulty of the reality of the situation, this paper introduced the mathematical software MATLAB to automatic control principle of course, give the MATLAB language student extracurricular learning in the application example problem sets and solutions, from MATLAB in concrete for the system dynamic performance parameters, negative feedback control system for the closed-loop root locus figure, compound adjustment control system, the application of the three aspects of the detailed answer reflects the MATLAB into the important role of automatic control principle. This is helpful to the student to grasp the automatic control theory, and can improve their learning efficiency and learning enthusiasm and cultivate students' innovative abilityKey word：Matlab integrator Three-phase bridge type 2-ring control current The simulation目录封面 (1)中文摘要 (2)英文摘要 (3)目录 (4)MATLAB概述 (5)1.1利用积分器实现微分方程求解 (5)1.2三相桥全控整流电路的仿真 (6)1.2.1电阻负载（R的值为5欧，α=30°） (6)1、2.2阻感负载（R的值为5欧，L的值为0.01H,α=60°） (8)1.3双环调速电流环调速系统仿真 (8)1.1 利用积分器实现微分方程求解实验要求：假设从实际自然界（力学、电学、生态等）或社会中，抽象出有初始状态为0的二阶微分方程 ， 是单位阶跃函数。
matlab在电气工程及其自动化专业中的仿真应用
matlab在电气工程及其自动化专业中的仿真应用MATLAB在电气工程及其自动化专业中是最常用的仿真工具之一。
以下是MATLAB在电气工程及其自动化专业中的常见应用：
1. 电路仿真：MATLAB是一个强大的电路仿真工具，在电路分析和设计方面有广泛应用，包括传输线、滤波器、放大器、功率电子器件等。
2. 电机控制仿真：电机控制仿真是电气工程的重点之一，MATLAB中可以利用Simulink工具箱实现电机控制仿真，包括交流电机、直流电机、步进电机等的控制。
3. 信号处理仿真：MATLAB在信号处理方面的优势是无可比拟的，可以进行数字信号处理、滤波器设计、图像处理等方面的仿真。
4. 智能电网仿真：随着智能电网的普及和推广，MATLAB上也推出了针对智能电网的仿真工具箱，可以进行智能电网的负载预测、电力系统仿真、稳定性分析等。
5. 电力系统仿真：MATLAB中的工具箱可以模拟电力系统的动态行为、稳态操作、电流干扰等，非常适合电力系统的建模和仿真。
总之，MATLAB在电气工程及其自动化专业中有着广泛的应用，其强大的数值
计算和仿真功能使其成为电气工程专业中必不可少的工具之一。
matlab操作实验报告
matlab操作实验报告一、实验目的1、学会使用matlab建立.m文件。
2、学会二机五节点的潮流计算计算原理。
3、学会使用matlab命令窗编写程序。
4、学会潮流计算的matlab的程序。
5、学会matlab中simulink模块库的模型用法。
二、实验原理潮流分布（1）描述电力系统运行状态的技术术语，它表明电力系统在某一确定运行方式和接线方式下，系统从电源经网络到负荷各处的电压、电流、功率的大小和方向的分布情况。
（2）电力系统潮流分布主要取决于负荷的分布、电力网参数、以及和供电电源之间的关系。
潮流计算的方法1）建立描述电力系统运行状态的数学模型；2）确定解算数学模型的方法；3）制定程序框图，编写计算机计算程序，并进行计算；4）对计算结果进行分析。
对图1所示电力系统拓扑图进行潮流计算该拓扑图为2机5节点的系统应用Matpower计算潮流技巧的核心在于输入好三个矩阵和部分参数，清晰的知道输入参数、矩阵中每一个元素的含义。
参数一、MATPOWER CaseFormat:Version2mpc.version='2';解释：目前普遍采用2形式的算法。
参数二、system MVA base mpc.baseMVA=100;解释：采用有铭值图1mpc.baseMVA=100；（Matpower只能计算有铭值得网络）矩阵一%%bus data %bus_i type Pd Qd Gs Bs area Vm Va baseKV zone Vmax Vmin解释：bus data母线参数也就是我们所说的节点参数，下面逐条注释：1bus number(positive integer)：第一列表示节点的编号（括号里面注释正整数）； 2bus type：第二列表示节点的类型，一般只用得到1、2、3三种节点类型，4类型的节点目前没有接触到。
PQ bus=1PV bu=2reference bus=3isolated bu=43Pd,(MW)：表示负荷所需要的有功功率（所有数据都是正数）（有铭值）。
电力电子技术MATLAB仿真实验报告
电力电子技术MATLAB仿真实验报告Harbin Institute of Technology电力电子技术MATLAB仿真实验报告院系：班级：姓名：学号：哈尔滨工业大学一、实验目的1. 根据电路接线图利用MATLAB仿真分析单相桥式半控整流电路的各输出结果。
2. 改变参数后再进行仿真分析，进而分析总结各参数对输出的影响。
3. 在实验过程中掌握运用MATLAB对电力电子各电路进行仿真分析的方法。
4. 对实验进行总结整理并写出报告。
二、实验内容1根据实验电路图进行理论分析单相桥式半控整流电路图2 利用理论对电路进行分析这是单相桥式半控整流电路的另一种接法，相当于把原本的VT3和VT4换为二极管VD3和VD4，这样可以省去续流二极管VDR,续流由VD3和VD4来实现。
因此，理论分析各时间段电压电流及二极管导通状态如下：① wt1-π：Ua＞Ub，VT1，VD4导通，Ud＝U2，i:a→VT1→R→L→VD4→b；②π-wt2 ：Ua＜Ub，VD2，VD4导通，Ud＝0，i:b→VD2→R→L→VD4→b；③ wt2-2π：Ua＜Ub，VT3，VD2导通，Ud＝-U2，i:b→VD2→R→L→VT3→a；④ 2π- wt3：Ua＞Ub，VD2，VD4导通，Ud＝0，i:b→VD2→R→L→VD4→b。
23理论分析满足的输出波形如下U20 wt1 wt2 wt3Ud4根据电路图在MATLAB中连接各元器件得出接线图35仿真结果[各波形代表的输出结果为二次侧电压，负载电压，负载电流，VT1电流，VT1电压]①阻性负载：R=20Ω，L=0,a=30°:②阻性负载：R=20Ω，L=0,a=60°:4③阻感负载：R=20Ω，L=0.008,a=30°:④阻感负载：R=20Ω，L=0.008,a=60°:5⑤阻感负载：R=20Ω，L=0.08,a=60°:三、实验结论1、通过理论分析与MATLAB仿真结果比拟，发现理论分析与仿真结果一致。
MATLAB电路实验报告
MATLAB计算机电路实验报告学院：电气工程学院姓名：***班级：2013级3班学号：*************目录实验一直流电路（1） (3)一、实验目的 (3)二、实验示例 (3)三、实验内容 (3)实验二直流电路（2） (8)一、实验目的 (8)二、实验示例 (8)三、实验内容 (9)实验三正弦稳态 (12)一、实验目的 (13)二、实验示例 (13)三、实验内容 (15)实验四交流分析和网络函数 (18)一、实验目的 (18)二、实验示例 (18)三、实验内容 (19)实验五动态电路 (21)一、实验目的 (21)二、实验示例 (21)三、实验内容 (23)实验六频率响应 (27)一、实验目的 (27)二、实验示例 (27)实验一直流电路（1）一、实验目的1、加深对直流电路的节点电压法和网孔电流法的。
2、学习Matlab的矩阵运算方法。
二、实验示例1、节点分析电路如图所示（见书本12页），求节点电压V1,V2,V3.根据电路图得到矩阵方程，根据矩阵方程使用matlab命令为Y =0.1500 -0.1000 -0.0500-0.1000 0.1450 -0.0250-0.0500 -0.0250 0.0750节点v1，v2和v3：v =404.2857350.0000412.85712、回路分析电路如图所示（见书本13页），使用解析分析得到同过电阻RB的电流，另外求10V电压源的输出功率。
分析电路得到节点方程，根据节点方程得到矩阵方程，根据矩阵方程.使用matlab的命令为z=[40,-10,-30;-10,30,-5;-30,-5,65];v=[10,0,0]';I=inv(z)*v;IRB=I(3)-I(2);fprintf ('the current through R is %8.3f Amps \n',IRB)ps=I(1)*10;fprintf('the power supplied by 10v source is %8.4f watts\n',ps)结果为：the current through R is 0.037 Ampsthe power supplied by 10V source is 4.7531 watts三、实验内容1 、电阻电路的计算根据书本15页电路图，求解电阻电路，已知：R1=2Ω,R2=6Ω,R3=12Ω,R4=8Ω,R5=12Ω,R6=4Ω,R7=2Ω(1)如果Us=10V,求i3,u4,u7(2)如果U4=4V,求Us,i3,i7解答：（1）使用matlab命令为Z=[20 -12 0;-12 32 -12;0 -12 18];V=[10 0 0];I=V/Z;i3=I(1)-I(2);fprintf('i3= %8.4f A\n',i3)u4=I(2)*8;fprintf('u4= %8.4f V\n',u4)u7=I(3)*2;fprintf ('u7= %8.4f V\n',u7)输出结果：i3= 0.3571 Au4= 2.8571 Vu7= 0.4762 V（2）使用matlab命令为：A=[20 -1 0;-12 0 -12;0 0 18];B=[6;-16;6];C=inv(A)*B;Us=C(2);fprintf('Us= %8.4f V\n',Us)i3=C(1)-0.5;fprintf('i3= %8.4f A\n',i3)u7=C(3)*2;fprintf('u7= %8.4f V\n',u7)输出结果：Us= 14.0000 Vi3= 0.5000 Au7= 0.6667 V（如下图所示）2 、求解电路里的电压如图1-4（书本16页），求解V1,V2,V3,V4,V5解答：使用matlab 命令为Y=[-4.4 0.125 -0.125 4.9 0;0 -0.125 0.325 -0.2 0;-0.1 0 -0.2 0.55 -0.25;1 -12 -2 0;0 0 0 0 1];I=[0 5 0 0 24]';fprintf('½ÚµãµçѹV(1),V(2),V(3),V(4),V(5)Ϊ:\n')V=inv(Y)*I 输出结果：V =117.4792299.7708193.9375102.791724.0000 (如下图所示)3、如图1-5（书本16页），已知R1=R2=R3=4Ω,R4=2Ω,控制常数k1=0.5，k2=4，is=2A，求i1和i2.解答：使用matlab命令为Z=[1 0 0 0;-4 16 -8 -4;0 0 2 1;0 -8 4 6];V=[2 0 0 0]';I=inv(Z)*V;i1=I(2)-I(3);fprintf('i1=%1.0fA\n',i1)i2=I(4);fprintf('i2=%1.0fA\n',i2)输出结果：i1=1Ai2=1A(如下图所示)实验二直流电路（2）一、实验目的1、加深多戴维南定律，等效变换等的了解2、进一步了解matlab在直流电路中的作用二、实验示例1、戴维南定理如图所示（图见书本17页2-1）。
武大电气matlab电路仿真实验报告
实验一：直流电路1．电阻电路的计算程序：1电阻电路的计算第1题%本题选用回路法，列出的方程为Z*I=U的形式，求出回路电流，然后进一步求解Z=[ 20 -12 0; %阻抗矩阵-12 32 -12;0 -12 18];U=[10 0 0]'; %电压向量I=inv(Z)*U; %回路电路向量i3=I(1)-I(2); %求i3u4=I(2)*8; %求u4u7=I(3)*2; %求u7fprintf('(1) i3= %8.4fA\n u4= %8.4fV\n U7= %8.4fV\n',i3,u4,u7)us=10/u4*4; %根据电路线性性质，由上题的u4变化的倍数求出usUb=[us 0 0]'; %变化后的电压向量Ib=inv(Z)*Ub; %变化后的回路电流向量ib3=Ib(1)-Ib(2); %变化后的i3ub7=Ib(3)*2; %变化后的u7fprintf('(2) us= %8.4fV\n i3= %8.4fA \n U7= %8.4fV\n',us,ib3,ub7)输出结果：(1) i3= 0.3571Au4= 2.8571VU7= 0.4762V(2) us= 14.0000Vi3= 0.5000AU7= 0.6667V2、求解电路里的电压程序：%导纳矩阵AA=[ 0.6 0.125 -0.125 -0.1 0 -5 01 -1 0 0 0 0 -100 -0.125 0.325 -0.2 0 0 00 0 1 -1 0 0 5-0.1 0 -0.2 0.55 -0.25 0 00 0 0 0 1 0 01 0 0 -1 0 -1 0];%电流矩阵BB=[0 0 5 0 0 24 0]';V=inv(A)*B;fprintf('V(1)=%f V\nV(2)=%f V\nV(3)=%f V\nV(4)=%f V\nV(5)=%f V\n',V(1),V(2),V(3),V(4),V(5));输出结果：V(1)=117.479167V(2)=299.770833V(3)=193.937500V(4)=102.791667V(5)=24.0000001．求解含有受控源的电路里的电流程序：%A为阻抗方程A=[ 0 0 1 0 0 04 0 -4 12 -4 -4-4 0 0 -4 8 00 0.5 0 0 0 10 -1 0 0 1 0-1 0 0 1 0 -1];B=[2 0 0 0 0 0]';%B为电压方程I=inv(A)*B;fprintf('i1= %.0f A\ni2= %.0f A\n',I(1),I(2));输出结果：i1= 1 Ai2= 1 A实验二：直流电路（2）1．求最大功率损耗程序：A=[ 1 0-1/10000 1/10000];is=0;B=[10 is]'x 104-3V=A\B; Uoc=V(2); is=1;B=[0 is]'; V=A\B;Req=[V(2)-V(1)]/is; Pmax=Uoc.^2/(4.*Req)fprintf('The maximum power occurs at %f ¦¸\n',Req) fprintf('The maximum powerdissipation is %f W',Pmax) RL=0:50000;VL=10.*RL./(10000+RL); PL=VL.^2./RL;figure(1),plot(RL,PL),grid输出结果：The maximum power occurs at 10000.000000 ΩThe maximum powerdissipation is 0.002500 W输出图形如下则从图上可验证当RL 为10K Ω时，最大功率约为2.5×W2． 求消耗的功率程序： A=[1 0 0 0-1/5 1/5+1/2+1/20 -1/2 0 0 -1/2 1/2+1/24+1/1.2 -1/1.2 0 0 -1/1.2 1/1.2]; V1=inv(A)*[75 0 0 0]'; Uoc=V1(4); is=1;V2=inv(A)*[0 0 0 is]'; Req=V2(4)/is;RL=[0 2 4 6 10 18 24 42 90 186];REQ=[Req Req Req Req Req Req Req Req Req Req];B=REQ+RL;for i=1:1:10;UL=Uoc.*RL(i)/B(i);IL=Uoc./B(i);PL=UL.*IL;fprintf('(%2d)',i);fprintf(' RL= %6.0f ¦¸',RL(i));fprintf(' IL= %6.3f A',IL);fprintf(' UL= %6.3f V',UL);fprintf(' PL= %6.3f W\n',PL);end输出结果：( 1) RL= 0 Ω IL= 8.000 A UL= 0.000 V PL= 0.000 W ( 2) RL= 2 Ω IL= 6.000 A UL= 12.000 V PL= 72.000 W( 3) RL= 4 Ω IL= 4.800 A UL= 19.200 V PL= 92.160 W( 4) RL= 6 Ω IL= 4.000 A UL= 24.000 V PL= 96.000 W( 5) RL= 10 Ω IL= 3.000 A UL= 30.000 V PL= 90.000 W( 6) RL= 18 Ω IL= 2.000 A UL= 36.000 V PL= 72.000 W( 7) RL= 24 Ω IL= 1.600 A UL= 38.400 V PL= 61.440 W( 8) RL= 42 Ω IL= 1.000 A UL= 42.000 V PL= 42.000 W( 9) RL= 90 Ω IL= 0.500 A UL= 45.000 V PL= 22.500 W(10) RL= 186 Ω IL= 0.250 A UL= 46.500 V PL= 11.625 W 实验三：正弦稳态1．求各支路的电流相量和电压相量程序：%设置变量R1=2;R2=3;R3=4;XL=2;XC1=3;XC2=5;Us1=8;Us2=6;Us3=8;Us4=15;%求阻抗Z1=(j*XL*R1)/(j*XL+R1);Z2=R2*(-j*XC1)/[(R2-j*XC1)];Z3=R3*(-j*XC2)/(R3-j*XC2);Y1=1/Z1;Y2=1/Z2;Y3=1/Z3;%导纳矩阵YY=[Y1+Y2 -Y2-Y2 Y2+Y3];%电流矩阵II=[Us1/(j*XL)+Us2/R2902701800 Us3/R3-Us4/(j*XC2)-Us2/R2]; U=inv(Y)*I;ua=U(1),ub=U(2),I1=ua*Y1,I2=(ub-ua)*Y2,I3=-ub*Y3, I1R=ua/R1,I1L=(ua)/(j*XL), I2R=-(ua-ub)/R2,I2C=-(ua-ub)/(-j*XC1), I3R=(ub)/R3, I3C=ub/(-j*XC2),compass([ua,ub,I1,I2,I3,I1R,I1L,I2R,I2C,I3R,I3C]); 输出结果：ua = 3.7232 - 1.2732i ub = 4.8135 + 2.1420iI1 = 1.2250 - 2.4982iI2 = -0.7750 + 1.5018i I3 = -0.7750 - 1.4982i I1R = 1.8616 - 0.6366i I1L = -0.6366 - 1.8616iI2R = 0.3634 + 1.1384i I2C = -1.1384 + 0.3634i I3R = 1.2034 + 0.5355i I3C = -0.4284 + 0.9627i输出图形为：2． 含互感的电路：复功率程序： %设置变量R1=4;R2=2;R3=2;XL1=10;XL2=8;XM=4;XC=8;US=10;IS=10;Z1=R1*(-j*XC)/(R1-j*XC);Z2=j*(XL1-XM);Z3=j*XM;Z4=j*(XL2-XM)+R2;Z5=R3;Y1=1/Z1;Y2=1/Z2;Y3=1/Z3;Y4=1/Z4;Y5=1/Z5;%导纳矩阵YY=[Y1+Y2 -Y2 0-Y2 Y2+Y3+Y4 -Y40 -Y4 Y4+Y5];I=[US/R1 0 IS]';U=inv(Y)*I;ua=U(1);ub=U(2);uc=U(3);i1=(US-ua)/R1;Pus=US*conj(i1),Pis=uc*conj(IS)输出结果：Pus = -4.0488 - 9.3830iPis = 1.7506e+02 + 3.2391e+01i3．正弦稳态电路：求未知参数程序：US=100;I1=0.1;P=6;XL1=1250;XC=750;P=6;Z1=j*XL1;Z2=-j*XC;cos_a=P/(US*I1);a=acos(cos_a);I1=0.1*exp(-a*1i);UL1=I1*Z1;UC2=US-UL1;IC2=UC2/Z2;IL3=I1-IC2;ZL=UC2/IL3;IC2=UC2/Z2;IZ3=I1-IC2;Z3=UC2/IZ3R3=real(Z3)XL3=imag(Z3)输出结果：Z3 = 7.5000e+02 + 3.7500e+02iR3 = 750.0000XL3 = 375.00004．正弦稳态电路，利用模值求解程序:%变量初始化syms XL;U2=200;IR=10;XC=10;R=U2/IR;%解方程的语句f=R*XL-sqrt((XC*XL)^2+[R*(XL-XC)]^2);XL=solve(f,XL);XL1=XL(1)XL2=XL(2)输出结果：XL1 = 20*3^(1/2) + 40XL2 = 40 - 20*3^(1/2)实验四：交流分析和网络函数1．求解电流和电压程序：%本程序计算回路电流I1，I2%Z是阻抗矩阵，U是电压向量，I是电流矩阵Z=[10-7.5i -6+5i-6+5i 16+3i];Zc=-10i;U1=5;U2=-2*exp(75i*pi/180);U=[U1 U2]';I=Z\U;I1_abs=abs(I(1));I1_ang=angle(I(1))*180/pi;Ic=I(1)-I(2);Uc=Ic*Zc;Uc_abs=abs(Uc);Uc_ang=angle(Uc)*180/pi;fprintf('current I1,magnitude: %f \n current I1,angle in degree:%f\n',I1_abs,I1_ang);fprintf('voltage Uc,magnitude: %f \n voltage Uc,angle in degree:%f\n',Uc_abs,Uc_ang);运行结果：current i1,magnitude: 0.387710current i1, angle in degree: 15.019255voltage vc,magnitude: 4.218263voltage vc,angle in degree:-40.8616912．求解三相不平衡相电压程序：%U为电压矩阵，I为电流矩阵，Z为总阻抗矩阵，ZL为负载阻抗矩阵U1=110;U2=110*exp(-120i*pi/180);U3=110*exp(120i*pi/180);U=[U1 U2 U3]';Z1=[6+13i 4+2i 6-12.5i]';ZL=[5+12i 3+4i 5-12i]';I=U./Z1;Vn=I.*ZL;Vna_abs=abs(Vn(1));Vna_ang=angle(Vn(1))*180/pi;Vnb_abs=abs(Vn(2));Vnb_ang=angle(Vn(2))*180/pi;Vnc_abs=abs(Vn(3));Vnc_ang=angle(Vn(3))*180/pi;fprintf('phasor vlotage Vna,magnitude:%f \n phasor voltage Vna,angle in dgree: %f \n',Vna_abs,Vna_ang);fprintf('phasor vlotage Vnb,magnitude:%f \n phasor voltage Vnb,angle in dgree: %f \n',Vnb_abs,Vnb_ang);fprintf('phasor vlotage Vnc,magnitude:%f \n phasor voltage Vnc,angle in dgree: %f \n',Vnc_abs,Vnc_ang);运行结果：phasor vlotage Vna,magnitude:99.875532phasor voltage Vna,angle in dgree: -2.155276phasor vlotage Vnb,magnitude:122.983739phasor voltage Vnb,angle in dgree: 93.434949phasor vlotage Vnc,magnitude:103.134238phasor voltage Vnc,angle in dgree: -116.978859实验五：动态电路1．正弦激励的一阶电路程序：%变量初始化R=2;C=0.5;Uc0=4;Um=10;Ulong=Um;%作图t=0:0.01:20;time=R*C;Uct=Ulong+(Uc0-Ulong)*exp(-t/time); figure(1),plot(t,Uct),grid运行结果：2．二阶欠阻尼电路的零输入响应程序：L=0.5;R=1;C=0.02;%输入元件参数 Uc0=1;IL0=0;alpha=R/2/L;wn=sqrt(1/(L*C));%输入给定参数 p1=-alpha+sqrt(alpha^-wn^2);%方程的两个根 p2=-alpha-sqrt(alpha^2-wn^2) dt=0.01;t=0:dt:1; %设定时间组 %用公式Uc1=(p2*Uc0-IL0/C)/(p2-p1)*exp(p1*t);%Uc 的第一个分量 Uc2=-(p1*Uc0-IL0/C)/(p2-p1)*exp(p2*t);%Uc 的第二个分量 IL1=p1*C*(p2*Uc0-IL0/C)/(p2-p1)*exp(p1*t); IL2=-p2*C*(p1*Uc0-IL0/C)/(p2-p1)*exp(p2*t); Uc=Uc1+Uc2; IL=IL1+IL2;%分别画出两种数据曲线subplot(2,1,1),plot(t,Uc),grid subplot(2,1,2),plot(t,IL),grid运行结果：0246810121416182045678910R=1R=200.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.500.5100.10.20.30.40.50.60.70.80.910.511.52R=300.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.20.40.60.81R=400.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.20.40.60.8100.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.08-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.20.40.60.81R=60.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.08-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.20.40.60.8100.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.08-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.20.40.60.81R=80.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.08-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.20.40.60.8100.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.08-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.50.51R=100.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.08-0.06-0.04-0.0200.0200.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.50.5100.10.20.30.40.50.60.70.80.91-0.08-0.06-0.04-0.02000.10.20.30.40.50.60.70.80.9100.20.40.60.81实验六：频率响应1．一阶低通电路的频率响应程序：ww=0:0.2:4;%设定频率数组 ww=w/wcH=1./(i+j*ww);%求复频率响应figure(1)subplot(2,1,1),plot(ww,abs(H)),%绘制幅频特性grid,xlabel('ww'),ylabel('angle(H)')subplot(2,1,2),plot(ww,angle(H)),%绘制相频特性grid,xlabel('ww'),ylabel('angle(H)')figure(2) %绘制对数频率特性subplot(2,1,1),semilogx(ww,20*log10(abs(H)))%纵坐标为分贝grid,xlabel('ww'),ylabel('分贝')subplot(2,1,2),semilogx(ww,angle(H))%绘制相频特性grid,xlabel('ww'),ylabel('angle(H)')运行结果：00.51 1.52 2.53 3.540.20.40.60.81wwa n g l e (H )0.511.52 2.533.54-3-2.5-2-1.5-1-0.5wwa n g l e (H )100ww分贝10wwa n g l e (H )2.频率响应：二阶低通电路程序：for Q=[1/3,1/2,1/sqrt(2),1,2,5]ww=logspace(-1,1,50);%设无量纲频率数组ww=w/w0H=1./(1+j*ww/Q+(j*ww).^2);%求复频率响应figure(1)subplot(2,1,1),plot(ww,abs(H)),hold onsubplot(2,1,2),plot(ww,angle(H)),hold onfigure(2)subplot(2,1,1),semilogx(ww,20*log10(abs(H))),hold on%纵坐标为分贝subplot(2,1,2),semilogx(ww,angle(H)),hold on%绘制相频特性endfigure(1),subplot(2,1,1),grid,xlabel('w'),ylabel('abs(H)')subplot(2,1,2),grid,xlabel('w'),ylabel('angle(H)')figure(2),subplot(2,1,1),grid,xlabel('w'),ylabel('abs(H)')subplot(2,1,2),grid,xlabel('w'),ylabel('abs(H)')运行结果：012345678910246wa b s (H )012345678910-4-3-2-10wa n g l e (H )3． 频率响应：二阶带通电路程序：clear,format compact H0=1;wn=1;for Q=[5,10,20,50,100]w=logspace(-1,1,50);%设频率数组w H=H0./(1+j*Q*(w./wn-wn./w)); figure(1)%横坐标为线性坐标subplot(2,1,1),plot(w,abs(H)),grid,hold on %绘制幅频特性 subplot(2,1,2),plot(w,angle(H)),grid,hold on %绘制相频特性 figure(2)subplot(2,1,1),semilogx(w,20*log10(abs(H))),grid,hold on %纵坐标为分贝subplot(2,1,2),semilogx(w,angle(H)),grid,hold on %绘制相频特性 end运行结果：10-1100101-60-40-20020wa b s (H )10-1100101-4-3-2-10wa b s (H )01234567891000.20.40.60.81012345678910-2-112复杂谐振电路的计算程序：clear,format compactR1=2;R2=3;L1=0.75e-3;L2=0.25e-3;C=1000e-12;Rs=28200;L=L1+L2;R=R1+R2;Rse=Rs*(L/L1)^2%折算内阻f0=1/(2*pi*sqrt(C*L))Q0=sqrt(L/C)/R,R0=L/C/R;%空载Q0值Re=R0*Rse/(R0+Rse)%折算内阻与回路电阻的并联Q=Q0*Re/R0,B=f0/Q,%实际Q 值和带通s=log10(f0);f=logspace(s-.1,s+.1,501);w=2*pi*f;%设定计算的频率及范围及数组 z1e=R1+j*w*L;z2e=R2+1./(j*w*C);%等效单回路中量纲电抗支路的阻抗 ze=1./(1./z1e+1./z2e+1./Rse);%等效回路中三个支路的并联阻抗subplot(2,1,1),loglog(w,abs(ze)),grid%画对数幅频特性axis([min(w),max(w),0.9*min(abs(ze)),1.1*max(abs(ze))]) 10-1100101-60-40-202010-1100101-2-112subplot(2,1,2),semilogx(w,angle(ze)*180/pi)axis([min(w),max(w),-100,100]),gridfh=w(find(abs(1./(1./z1e+1./z2e))>50000))/2/pi;%求回路阻抗大于50千欧的频带fhmin=min(fh),fhmax=max(fh)运行结果：10610106。
Matlab软件在电气工程中的应用
• 146•从国内目前电气发展来看，在电气发展方面投入仍然较小，致使电网一直处在超负荷工作状态。
但是，国内近些年经济发展较快，对于电力的需求越来越高。
如在2010年国内全年在用电量上达到了4.5万亿千瓦时，而预计到2020年，国内人均消耗电量可达到1个千瓦，那对于发电装机的需求是非常高的。
为进一步保障电气工程顺利开展，因此，本文则主要立足于Matlab 软件在电气工程中的应用展开了探讨分析。
而针对国内目前电网架构结构进行分析，因为部分电网仍存在结构低、抗故障能力不足等问题。
并且，在城市中也会存在大面积停电问题，给人们生活和工作带来严重影响。
因此，针对以上所述问题，只有从电网发展方面给予改变，且在电网建设方面加大建设力度，以此推动智能电网的应用，才能有效的解决大面积停电的问题，才能从范围上解决能源集约化使用，彻底改变电网建设存在的问题。
在电气工程施工过程中可以以Matlab 软件来发挥其应有技术，从而提高电气工程的效率，进而改善电气工程质量。
1 Matlab软件部门的功能变电工程项目施工中Matlab 软件技术得到了充分应用，而监理作用也只会在变电工程中得以体现。
也可以说，Mat-lab 软件工作是顺应某电气工程监理目标进行的定制。
而在工程施工阶段，则要按照施工质量要求来对电气工程质量进行监管，以确保电气工程施工质量在监理标准内容。
与此同时，Matlab 软件的工作核心体系主要体现在三方面：质量和技术规范方面、网络方面、质量目标实现与计划这三方面。
电气工程为该工程Matlab 软件的主要对象，所以在电气工程施工过程中监理的工作范围则要对施工全周期的质量，以及工期是否与施工进度相符、施工成本是否合理、施工安全以及文明施工等内容都涵盖在监理的工作范畴中。
并且，Matlab 软件主要是由电气工程所在的电力公司委托监理，以此对实际工程实际情况进行的现场监理工作。
并且，电力企业还会根据现场实际情况而成立Matlab 软件操作部门，主要对电气工程施工情况进行管理和监督。
matlab在电气工程中得应用第1、2章MATLAB概述
参与Matlab相关的论坛和社区，如 CSDN论坛、知乎等，与其他使用者 交流心得，遇到问题可以寻求帮助， 同时也可以学习到最新的应用技巧。
Matlab的未来发展与展望
云端化与在线化
人工智能与机器学习集成
开源与社区发展
与其他软件的集成
随着云计算技术的发展，未来 Matlab可能会推出云端版本， 用户无需安装本地软件即可在 线进行Matlab编程和计算。
数据分析
Matlab在数据分析领域用于数据挖 掘、机器学习、统计分析等方面。
图像处理
Matlab在图像处理领域用于图像滤 波、特征提取、图像识别等方面。
科学计算
Matlab在科学计算领域用于数值求 解各种数学问题，如线性代数、微积 分等。
02
Matlab基础知识
Matlab的数据类型
字符型
用于存储文本和字 符串数据。
图形可视化
Matlab具有强大的图形可视化 功能，可以绘制各种二维、三 维图形。
编程语言
Matlab是一种高级编程语言， 具有简洁明了的语法和丰富的 函数库。
交互式环境
Matlab提供了交互式编程环境 ，方便用户进行数据分析和算
法开发。
Matlab的应用领域
电气工程
Matlab在电气工程领域广泛应用于 控制系统设计、信号处理、电力电子 等方向。
逻辑型
用于表示布尔值 （真/假）。
Matlab软件在电气工程中的应用训练实验报告
工程软件训练题目Matlab软件在电气工程中的应用训练院系____自动化学院___专业_电气工程及其自动化学生姓名____________学号________指导教师职称副教授二Ｏ一九年五月三十日Matlab软件在电气工程中的应用训练摘要：电气工程图在电气工程的施工过程中占据了重要的地位，只有科学精准的工程图的使用，才能更好地指导实际的电气施工，提高电气工程的施工质量。
电气工程图中包括了文字、图形、符号等很多方面的进而内容，更是涉及到了电气工程中包括原理、安装、功能、接线与配电关系等的概括图。
通过电气工程图中所体现的内容，可以将一些的电气元件构成的方法与原理等充分地表现出来。
Matlab软件就是的绘制电企工程图的一种重要的工具，用户可以通过软件操作来调整和设计相关的电气线路，将最终的电气工程图设计出来，供施工人员按照图纸进行维护、施工和管理工作的开展。
Matlab软件最突出的特点就是仿真性能强，从某种程度上也可以说这是一款被电气工程应用的烂熟的一款软件了。
通过这个软件可以很好地实现一些理论上的假设，并在实际的施工过程中接受的实践的检验。
本文给出了Matlab软件在电气工程和PID中的应用训练，得到了各自对应得实验曲线，结果表明：Matlab仿真功能的强大用途。
关键词：Matlab 电气工程仿真1、引言SIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，它支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统，也支持具有多种采样频率的系统。
在SIMULINK环境中，利用鼠标就可以在模型窗口中直观地“画”出系统模型，然后直接进行仿真。
它为用户提供了方框图进行建模的图形接口，采用这种结构画模型就像你用手和纸来画一样容易。
它与传统的仿真软件包微分方程和差分方程建模相比，具有更直观、方便、灵活的优点。
SIMULINK 包含有SINKS（输入方式）、SOURCE（输入源）、LINEAR（线性环节）、NONLINEAR（非线性环节）、CONNECTIONS（连接与接口）和EXTRA（其他环节）子模型库，而且每个子模型库中包含有相应的功能模块。
电路设计matlab应用报告
《电路设计MATLAB应用》报告专业：物联网班级：1121学号：姓名：指导教师：***2012年7月28 日一、设计目的1．巩固学习MATLAB 软件和电路分析。
2．学习MATLAB 软件对电路进行建模，仿真设计。
3．学习在MATLAB 环境下编程、仿真，记录分析仿真结果。
二、设计内容1.在如图所示的电路中，已知：R1=3Ω，R2=5Ω，R3=9Ω，R4=2Ω，R5=6Ω，R6=R7=1Ω。
(1)已知Us=48V,求Is 和Io (2)已知Io=2A,求Us 和Is电路分析建模：这是电阻电路求解问题。
利用网孔法进行建模，按上面电路图可以列出以下网孔方程：⎪⎩⎪⎨⎧=++++--=-++++-=--+0)7654(4504)4321(252)52(Ic R R R R Ib R Ia R Ic R Ib R R R R Ia R Us Ic R Ib R Ia R R 可将上述线性方程组改写成矩阵形式：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+++---+++---+Ic Ib Ia R R R R R R R R R R R R R R R R 7654454432125252=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡001Us 若令A=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+++---+++---+7654454432125252R R R R R R R R R R R R R R R R ，I=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡Ic Ib Ia ，B=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡001 则有A*I=B*Us 。
1) 令Us=48V ,利用关系I0=Ib-Ic,Is=Ia,即可得到问题（1）的解。
2) 由电路的线性性质，可令Is=k1*Us,I0=k2*Us 。
于是可以得到k1=Is/Us,k2=I0/Us;所以，Us=I0/k2,Is=k1*I0/k2。
通过这些式子就可以得到问题（2）的解。
MATLAB 程序： clear;close all;clc;R1=3;R2=5;R3=9;R4=2;R5=6;R6=1;R7=1; display('问题(1)'); us=input('us=?');A=[R2+R5,-R2,-R5;-R2,R1+R2+R3+R4,-R4;-R5,-R4,R4+R5+R6+R7]; B=[1;0;0]; I=A\B*us;ia=I(1);ib=I(2);ic=I(3); I0=ib-ic,Is=ia display('求解问题(2)'); I02=input('输入I02=?'); k1=Is/us;k2=I0/us; us=I02/k2,Is=k1*I02/k2程序运行结果： 题1结果截图：所以(1)当us=48V时,Is=9A,I0=-3A;(2)当I0=2A时,us=-32V,Is=-6A。
基于MATLAB的“电气工程基础”课程实验教学改革研究
基于MATLAB的“电气工程基础”课程实验教学改革研究一、引言电气工程是现代社会中必不可少的一个学科领域，而“电气工程基础”课程作为电气工程专业的入门课程，对于学生的基础知识和能力的培养至关重要。
传统的实验教学方式存在许多问题，包括实验内容陈旧、实验设备过时、教学手段单一等。
如何进行实验教学改革，并且更好地引进新的教学手段和工具，已成为当前电气工程基础课程实验教学领域中的一个重要课题。
MATLAB是一款著名的科学计算软件，它具有强大的数据处理能力和可视化功能，被广泛应用于工程领域的数据分析、模拟仿真和算法开发。
引入MATLAB软件作为实验教学工具，有望为电气工程基础课程的实验教学带来新的思路和方法。
本文将重点探讨基于MATLAB的“电气工程基础”课程实验教学改革的研究成果。
二、基于MATLAB的实验内容设计1. 实验一：数字信号处理数字信号处理是电气工程基础课程中一个重要的内容，传统的实验设备较为复杂，学生往往难以理解和掌握其中的原理和操作方法。
通过引入MATLAB软件，可以将数字信号处理的实验内容进行数字化，示波器、信号发生器等传统设备被软件模拟所取代。
学生可以通过MATLAB软件，直观地观察和分析各种数字信号的特性，并且可以通过编程进行相关算法的仿真。
2. 实验二：电路分析电路分析是电气工程基础课程中的另一个重要内容，传统的实验内容依靠万用表、示波器等设备进行实验。
这些设备有时难以满足学生的需求，例如起始信号的偏差、噪声对实验结果的影响等问题。
而MATLAB软件可以提供较为精确的数据处理和可视化分析功能，学生可以通过编程进行电路分析，不仅可以观察各种电路的特性，还可以方便地对实验结果进行数据分析和统计。
3. 实验三：控制系统仿真控制系统仿真是电气工程基础课程中的一个重要内容，通过仿真，学生可以直观地了解控制系统的结构和工作原理，加深对控制系统理论的理解。
利用MATLAB软件，学生可以通过建立控制系统的数学模型、设计控制算法，并且进行模拟仿真。
matlab及其在电气工程中的应用
matlab及其在电气工程中的应用一、Matlab简介Matlab是一种高级技术计算语言和交互式环境，常用于科学计算、数据分析、控制设计等领域。
它具有强大的数值计算和可视化功能，可以进行数据处理、图像处理、信号处理等多种操作。
二、Matlab在电气工程中的应用1. 电路分析Matlab可以用于电路分析，通过建立电路模型，求解电路参数，实现对电路的分析和设计。
例如，可以使用Matlab对交流电路进行频率响应分析，得到幅频特性曲线和相频特性曲线。
2. 信号处理信号处理是电气工程中非常重要的一部分，而Matlab则是信号处理领域中最为常用的软件之一。
通过使用Matlab进行信号处理，可以实现滤波、降噪、谱估计等操作。
例如，在音频信号处理方面，可以使用Matlab对音频文件进行降噪和去除杂音等操作。
3. 控制系统设计控制系统设计也是电气工程中非常重要的一个领域。
在控制系统设计中，Matlab可以用于建立控制系统模型，并进行仿真和优化。
例如，在直流电机控制方面，可以使用Matlab对直流电机进行建模，并通过仿真和优化实现控制系统的设计。
4. 电力系统分析电力系统分析是电气工程中非常重要的一个领域，而Matlab则是进行电力系统分析的重要工具之一。
通过使用Matlab进行电力系统分析，可以实现对电力系统的状态估计、潮流计算、稳定性分析等操作。
例如，在配电网规划方面，可以使用Matlab进行负荷预测和网络规划。
5. 机器学习机器学习是近年来非常热门的一个领域，而Matlab则是机器学习领域中最为常用的软件之一。
在电气工程中，机器学习可以用于故障诊断、预测维护等方面。
例如，在变压器故障诊断方面，可以使用Matlab进行数据挖掘和建模，实现对变压器故障的智能诊断。
三、Matlab在电气工程中的案例应用1. 交流电路频率响应分析在交流电路频率响应分析方面，可以使用Matlab建立交流电路模型，并通过求解复数阻抗和复数功率得到幅频特性曲线和相频特性曲线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Matlab及其
在电气工程中的应用
实验报告
学生姓名：学号：
学院：中北大学
专业：电气工程及其自动化
指导教师：
2014 年 12 月 20 日
第三章MATLAB与电力电子实验一：晶闸管三相桥式整流器的仿真模型
内容：
结果分析：
实验二：基于PWM技术逆变器仿真
内容：
结果分析：
实验三：晶闸管单相交流调压器电路的仿真模型内容：
结果分析：
实验四：IGBT元件组成的降压变压器仿真模型
内容：
结果分析：
实验五：升压-降压式变压器的仿真模型内容：
结果分析：
第四章实验一：串电阻调速模型
内容：
结果分析：
实验二：开环直流电动机控制系统仿真模型内容：
结果分析：
实验三：基于电气原理图的双闭环直流调速控制系统模型内容：
结果分析：
实验四：异步电机调压调速系统仿真模型
内容：
结果分析：
实验五：异步电机矢量控制系统仿真模型内容：
结果分析：
第五章 MATLAB与电力系统仿真
实验一：线性电路的稳态运行分析
内容：
结果分析：
实验二：Park变换内容：
结果分析：
实验三：电力系统时域分析实验内容：
结果分析：
实验四：电力系统模型实验内容：
实验结果：
实验五：电力系统向量图分析方法实验内容：
实验结果：
实验六：电力系统向量图分析
实验内容：
实验结果：
实验七：电力系统重合闸仿真分析实验内容：
实验结果：。