《matlab与控制系统仿真》实验报告大学论文

《MATLAB与控制系统仿真》

实验报告

班级：自动化102班

学号：6100310059

姓名：费梦娟

时间：2013年6月

目录实验一 MATLAB的环境与基本运算（一）

实验二 MATLAB的环境与基本运算（二）

实验三 MATLAB语言的程序设计

实验四 MATLAB的图形绘制

实验五基于SIMULINK的系统仿真

实验六控制系统的频域与时域分析

实验七控制系统PID校正器设计法

实验八线性方程组求解及函数求极值

南昌大学实验报告

学生姓名：费梦娟学号：6100310059 专业班级：自动化102班实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：

实验一 MATLAB的环境与基本运算（一）

一、实验目的

1．熟悉MATLAB开发环境

2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算

二、实验基本原理

1.熟悉MATLAB环境:

MATLAB桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器、文件和搜索路径浏览器。

2.掌握MA TLAB常用命令

表1 MA TLAB常用命令

3.MATLAB变量与运算符

3．1变量命名规则

3．2 MATLAB的各种常用运算符

表4 MATLAB逻辑运算符

表5 MATLAB特殊运算

4.MATLAB的一维、二维数组的寻访

表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式

三、主要仪器设备及耗材

计算机

四、实验内容

1．新建一个文件夹（自己的名字命名，在机器的最后一个盘符）

2．启动MATLAB，将该文件夹添加到MATLAB路径管理器中。

3．学习使用help命令。

4．窗口命令

● close

● close all

● clc

● hold on

● hold off

了解其功能和作用，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。5．工

作空间管理命令

● who

● whos

● clear

6．随机生成一个2×6的矩阵，写出实现矩阵左旋（以第1行第1列为中心逆时针）90°或右旋（顺时针）90°的命令。

左旋:rot90(a)；右旋：rot90(flipud(fliplr(a)))（先左右翻转，上下翻转，在左旋90°）7．求高阶方程的的根，求高阶多项式的值。

8．创建一个二维数组A（4×8）。查询数组A第2行、第3列的元素；查询数组A第2行的所有元素；查询数组A第6列的所有元素；查询数组A按列拉长形成新的数组B；查询数组A按行拉长形成新的数组C。

查询数组A按列拉长形成新的数组B：B=A(:)

查询数组A按行拉长形成新的数组C：B=A’;D=B(:);C=D’

五、实验程序及结果

1、新建一个文件夹（自己的名字命名，在机器的最后一个盘符）

2、启动MATLAB，将该文件夹添加到MATLAB路径管理器中。

3、学习使用help命令。

4、窗口命令

● close

● close all

● clc

● hold on

● hold off

5、工作空间管理命令

● who

● whos

● clear

3、程序如下：

%随机生成一个2×6的矩阵

a=rand(2,6)

%左旋90度

a1=rot90(a)

%右旋90度

a2=rot90(flipud(fliplr(a)))

%创建一个二维数组A（4×8）。查询数组A第2行、第3列的元素；查询数组A第2行的所有元素；

%查询数组A第6列的所有元素；查询数组A按列拉长形成新的数组B；查询数组A按行拉长形成新的数组C

A=[1 2 3 4 5 6 7 8;9 10 11 12 13 14 15 16; 17 18 19 20 21 22 23 24;25 26 27 28 29 30 31 32 ];

A1=A(2,3)

A2=A(2,:)

A3=A(:,6)

B=A(:)

B1=A';

D=B1(:);

C=D'

求高阶方程的的根，求高阶多项式的值。

六、实验总结

通过第一次做实验，熟悉了一些的基本功能。掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算，让自己感觉到了MATLAB功能的强大，因此我们必须学习使用这个软件，让它更好的为我们服务。

南昌大学实验报告

学生姓名：费梦娟学号：6100310059 专业班级：自动化102班实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：

实验二 MATLAB的环境与基本运算（二）

一、实验目的

1．熟悉MATLAB开发环境

2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算

二、实验基本原理

1.MATLAB的基本运算

表1两种运算指令形式和实质内涵的异同表

2．MA TLAB的常用函数

三、实验内容

1．设有3个二维数组A（2×4），B（2×4），C（2×2），参照表1写出所有由2个数组参与的合法的数组运算和矩阵指令及结果。

2．学习使用表2列出的常用函数。

3．学习使用表3列出的数组操作函数。

4．生成下列矩阵，并取出方框内的数组元素

四、主要仪器设备及耗材

计算机

五、实验程序及结果

实验程序：

%1、设有3个二维数组A（2×4），B（2×4），C（2×2），参照表1写出所有由2个数组参与的合法的数组运算和矩阵指令及结果。

A=[1 2 3 4;5 6 7 8];

B=[9 10 11 12;13 14 15 16];

C=[17 18;19 20];

s=30;