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1、控制工程基础MATLAB仿真实验指导书邵阳学院机械与能源工程系机制教研室2009年8月目录实验一 控制系统应用软件学习使用及典型控制系统建模分析 1实验二 一、二阶系统时域特性分析 6实验三 控制系统频域特性分析 8实验四 控制系统稳定性仿真 11实验五 控制系统校正及PID仿真 15terra necessria i organitzar latenci; (3) amb el nivell de professional elctric i manteniment. (4) personal de manteniment porten sabates allades i guants, u
2、tilitzant elctrics allats eines per a treballs aeris utilitzar cinturons de seguretat i no tirar llanant material eina. (5) unitat personal organitzat de comanda. 5.6 5.6.1 il. luminaci durant la nit o llocs de llum natural, amb abocadors, carreteres, magatzems, oficines, menjador, dormitori i altre
3、s equips dilluminaci general, illuminaci o mixtes dilluminaci. 5.6.2 segons a condicions ambientals per a utilitzar una illuminaci corresponent. 5.6.3 tensi llum no excedeixi de 36V, alada del llum de la terra s inferior a 2.4 m, com la illuminaci de les tensions inferiors 36V. Humits i fcil colpeja
4、r voltatges carregat dil luminaci superior a 24V. 5.6.4 tipus delectricitat electricitat seguretat conceptes bsics de formaci personal. 6.2.6 maquinria seguretat 6.1 Grua: ha dassegurar que els lmits de pes, limitador de limitador dalada, ictus, tap i dispositiu de seguretat de ganxo, rodet disposit
5、ius de seguretat de dispositius de seguretat. Cada operador dequips per comprovar els dispositius de seguretat, si un dispositiu de seguretat no est treballant prpiament, una persona responsable de manteniment i reposici, ha destar en funcionament noms quan tots els dispositius de seguretat estan fu
6、ncionant correctament. Estrictament dacord amb les normes ds, reparaci i manteniment, desprs dinstallaci, lacceptaci pels departaments empresa seguretat abans del seu s. 6.2 granota-tipus de mquina piconat de vaixells ha ambdues operacions, loperador ha dusar guants allants i sabates allades, mnecs
7、allants mesures, piconat la mquina 6实验一 控制系统应用软件学习使用及典型控制系统建模分析一、 实验目的1. 掌握MATLAB软件使用的基本方法；2. 熟悉MATLAB的数据表示、基本运算和程序控制语句；3. 熟悉MATLAB程序设计的基本方法。4. 学习用MATLAB创建控制系统模型。二、 实验原理1. MATLAB的基本知识MATLAB是矩阵实验室（MatrixLaboratory）之意。MATLAB具有卓越的数值计算能力，具有专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学,与工程中常
8、用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多。当MATLAB 程序启动时，一个叫做MATLAB 桌面的窗口出现了。默认的MATLAB 桌面结构如下图所示。在MATLAB 集成开发环境下，它集成了管理文件、变量和用程序的许多编程工具。在MATLAB 桌面上可以得到和访问的窗口主要有：命令窗口（The Command Window）:在命令窗口中，用户可以在命令行提示符()后输入一系列的命令，回车之后执行这些命令，执行的命令也是在这个窗口中实现的。命令历史窗口（The Command History Window）:用于记录用户在命令窗口(The
9、Command Windows)，其顺序是按逆序排列的。即最早的命令在排在最下面，最后的命令排在最上面。这些命令会一直存在下去，直到它被人为删除。双击这些命令可使它再次执行。要在历史命令窗口删除一个或多个命令，可以先选择，然后单击右键，这时就有一个弹出菜单出现，选择Delete Section。任务就完成了。工作台窗口（Workspace）: 工作空间是MATLAB用于存储各种变量和结果的内存空间。在该窗口中显示工作空间中所有变量的名称、大小、字节数和变量类型说明，可对变量进行观察、编辑、保存和删除。当前路径窗口（Current Directory Browser）MATLAB命令常用格式为:
10、 变量=表达式 或直接简化为: 表达式通过“=”符号将表达式的值赋予变量，若省略变量名和“=” 号，则MATLAB自动产生一个名为ans的变量。变量名必须以字母开头，其后可以是任意字母、数字或下划线，大写字母和小写字母分别表示不同的变量，不能超过19个字符，特定的变量如：pi（=3.141596） 、Inf（=）、NaN(表示不定型求得的结果,如0/0）等不能用作它用。表达式可以由函数名、运算符、变量名等组成，其结果为一矩阵，赋给左边的变量。MATLAB所有函数名都用小写字母。MATLAB有很多函数，因此很不容易记忆。可以用帮助（HELP）函数帮助记忆，有三种方法可以得到MATLAB 的帮助。
11、最好的方法是使用帮助空间窗口（helpbrowser）。你可以单击MATLAB 桌面工具栏上的图标，也可以在命令窗口(The CommandWindows)中输入helpdesk 或helpwin 来启动帮助空间窗口（help browser）。你可以通过浏览MATLAB 参考证书或搜索特殊命令的细节得到帮助。 另外还有两种运用命令行的原始形式得到帮助。第一种方法是在MATLAB 命令窗口(The Command Windows)中输入help 或help 和所需要的函数的名字。如果你在命令窗口(The Command Windows)中只输入help，MATLAB 将会显示一连串的函数。如果
12、有一个专门的函数名或工具箱的名字包含在内，那么help 将会提供这个函数或工具箱。第二种方法是通过lookfor 函数得到帮助。lookfor 函数与help 函数不同，help 函数要求与函数名精确匹配，而lookfor 只要求与每个函数中的总结信息有匹配。Lookfor 函数比help函数运行起来慢得多，但它提高了得到有用信息的机会。使用HELP函数可以得到有关函数的屏幕帮助信息。常用运算符及特殊符号的含义与用法如下：+ 数组和矩阵的加法- 数组和矩阵的减法* 矩阵乘法/ 矩阵除法 用于输入数组及输出量列表( ) 用于数组标识及输入量列表 其内容为字符串, 分隔输入量,或分隔数组元素； 1
13、.分开矩阵的行2. 在一行内分开几个赋值语句3需要显示命令的计算结果时，则语句后面不加“；”号，否则要加“；”号。% 其后内容为注释内容，都将被忽略，而不作为命令执行 用来表示语句太长,转到第二行继续写回车之后执行这些命令举例：矩阵的输入 1 2 3 A= 4 5 6 7 8 9矩阵的输入要一行一行的进行，每行各元素用（，）或空格分开，每行用（；）分开。MATLAB书写格式为：A=1,2,3;4,5,6;7,8,9或A=1 2 3 ；4 5 6 ；7 8 9回车之后运行程序可得到A矩阵 A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9需要显示命令的计算结果时，则语句后面不加“；”号，否则要加“；”号
14、。运行下面两种格式可以看出他们的区别 a=1 2 3;4 5 6;7 8 9 a=1 2 3;4 5 6;7 8 9; a = 1 2 3 （不显示计算结果） 4 5 6 7 8 9 2. 系统建模(1)系统的传递函数模型系统的传递函数为：对线性定常系统，式中s的系数均为常数，且a1不等于零，这时系统在MATLAB中可以方便地由分子和分母系数构成的两个向量唯一地确定出来，这两个向量可分别用变量名num和den表示。num=b1,b2,bm,bm+1den=a1,a2,an,an+1注意：它们都是按s的降幂进行排列的。举例：传递函数:输入:num=12,24,0,20,den=2 4 6 2 2显示:num = 12 24 0 20den = 2 4 6 2 2(2)模型的连接1）并联：parallel格式： num,den=parallel(num1,den1,num2,den2)
