0浙江科技学院机电系统开放性实验设计题目： MATLAB 控制机电系统实分析专 业： 机 械 设 计 制 造及 其 自 动 化班 级： 机 制 122 学生姓名： 王朝旭 指导老师： 高 俊 2014 年 05 月 30 日1目 录实验一 MATLAB 语言基本命令 .31 实验目的 .32 实验器材 .33 实验内容 .34 实验步骤： .35 实验类容： .3实验二 MATLAB 控制系统工具箱使用 .61 实验目的 .62 实验器材 .63 实验内容 .64 实验步骤及内容 .6实验三 MATLAB 数字控制器设计初步 .91 实验目的 .92 实验器材 .93 实验内容 .94 实验步骤及内容 .92实验四 控制系统数学模型的 MATLAB 实现 .121 实验目的 .122 实验器材 .123 实验步骤及内容 .12总结 .14实验一 MATLAB 语言基本命令1 实验目的1. 掌握科学计算的有关方法，熟悉 MATLAB语言及其在科学计算中的运用；2. 掌握 MATLAB的命令运行方式和 M文件运行方式；3. 掌握矩阵在 MATLAB中的运用。2 实验器材计算机 WinXP、Matlab7.0 软件3 实验内容(1). 输入 A=7 1 5;2 5 6;3 1 5，B=1 1 1; 2 2 2;3 3 3，在命令窗口中执行下列表达式，掌握其含义： A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3) A(:,3).*B(:,2) A(:,3)*B(2,:) A*B A.*BA2 A.2 B/A B./A (2).输入 C=1:2:20，则 C（i）表示什么？其中 i=1,2,3,10； (3).查找已创建变量的信息，删除无用的变量； (4). 试用 help 命令理解下面程序各指令的含义： clear t =0:0.001:2*pi; subplot(2,2,1); 3polar(t, 1+cos(t) subplot(2,2,2); plot(cos(t).3,sin(t).3) subplot(2,2,3); polar(t,abs(sin(t).*cos(t) subplot(2,2,4); polar(t,(cos(2*t).0.5)4 实验步骤：打开 MATLAB程序，将实验内容中的题目依次输入 MATLAB中，运行得到并记录结果，最后再对所得结果进行验证。5 实验报告内容（1） A=7 1 5;2 5 6;3 1 5A =7 1 52 5 63 1 5 B=1 1 1; 2 2 2;3 3 3B =1 1 12 2 23 3 3 A(2, 3) “ 取矩阵 A中第二行第三列的元素”ans =6 A(:,2) “ 取矩阵 A中第二列的元素”ans =151 A(3,:) “ 取矩阵 A中第三行的元素”ans =3 1 5 A(:,1:2:3) “使矩阵的第一列到第二列，第二例到第三列，构成新的 2*3的矩阵”ans =7 52 63 5 A(:,3).*B(:,2) “取矩阵 A的三列和 B的第二列，对应元素一次相乘”ans =512154 A(:,3)*B(2,:) “取矩阵 A的三列和 B的第二行，对应元素进行叉乘”ans =10 10 1012 12 1210 10 10 A*B “矩阵进行叉乘”ans =24 24 2430 30 3020 20 20 A.*B “两矩阵对应元素相乘”ans =7 1 54 10 129 3 15 A2 “矩阵 A叉乘上矩阵 A”ans =66 17 6642 33 7038 13 46 A.2 “举证 A中的元素翻倍”ans =49 1 254 25 369 1 25 B/A “矩阵 B除以矩阵 A”ans =0.1842 0.2105 -0.23680.3684 0.4211 -0.47370.5526 0.6316 -0.7105 B./A “两矩阵对应元素相除”ans =0.1429 1.0000 0.20001.0000 0.4000 0.33331.0000 3.0000 0.6000（2） C=1:2:20C =1 3 5 7 9 11 13 15 17 19C（i）表示奇数 2*i-1(3)查找已创建变量的信息，删除无用的变量clear “清除”t =0:0.001:2*pi; “定义时间向量”subplot(2,2,1); “定义多块图画的绘图位置” polar(t, 1+cos(t) “绘制函数图像”5subplot(2,2,2); plot(cos(t).3,sin(t).3) subplot(2,2,3); polar(t,abs(sin(t).*cos(t) subplot(2,2,4); (4)polar(t,(cos(2*t).0.5)实验二 MATLAB 控制系统工具箱使用1 实验目的（1）了解 Matlab 控制系统工具箱中常用函数.（2）掌握模型转换方法以及奈氏图、伯德图的绘制。（3）掌握系统脉冲、阶跃等响应的仿真方法2 实验器材计算机 Win7、Matlab7.0 软件3 实验内容（1）利用 residue 函数求取传递函数的部分分式展开式（2）利用 tf 函数构建系统传递函数（3）利用 impulse、step、lsim 等函数仿真系统的单位脉冲、阶跃、速度响应。