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1、计算机学院自动化控制系统仿真实验题目1. 设计一个PID调节器，对实行调节，通过仿真分析出最佳调节参数。写出仿真步骤、过程、中间结果及结果分析。2. 利用最小二乘递推算法，辨识系统参数，要求利用matlab编程实现，假设初始参数都为0，I为单位阵。为（0,1）均匀分布的随机变量，为（0,1）分布的白噪声，采样100次3. 求解解微分方程 要求利用matlab编写S函数求解4. 利用Matlab编写M文件实现控制系统仿真，要求1）输入传递函数，状态方程能够实现阶跃响应，2）能够绘制系统的bode图，nquist曲线图和根轨迹。5. 已知控制系统传递函数，性能指标要求1） 超调量，2）过度时间，3
2、），设计一个串联滞后校正环节，满足以上性能指标，手工计算出校正环节传递函数，利用Matlab语言对系统进行仿真设计出结果，利用simulink进行仿真出结果（以单位阶跃响应为输入）。6. 已知单位负反馈系统的开环传递函数，性能指标要求1） 静态误差系数，2），在前向通道中插入一相位超前校正，确定校正系统传函，利用matlab画出未校正和校正系统的根轨迹，编程实现校正前后系统的阶跃响应，计算系统性能指标。7. 单位负反馈系统的开环传递函数，用相应的频率校正法对系统进行校正设计，使系统的性能指标达到：1)相角余度，2）在单位斜坡下的稳态误差，3）系统的。要求：1） 手工计算，设计校正方法。2）利用
3、matlab编程实现设计，要求有仿真结果。3）利用simulink进行仿真实现校正前后系统的阶跃响应。8. 俄罗斯方块设计要求实现功能：1、图形界面；2 能实现各种方块图案形状之间的转换；3随机产生各类图案；4方块落地时判断下方是否存在障碍，判断是否填满一行及其消除。9. 以某班某课成绩为研究对象，设计一个对话框，实现1）该课的最低分，最高分及其对应的学生学号。2）求该课程的平均分和均方差。3）将该课程成绩按照从大到小排列，同时显示相对应的学号。4）绘制该课程的学生成绩直方图。（成绩以excel表格存储）实现方法：1）利用matlab语言指令编写程序和GUI设计对话框。2）直接利用matlab
4、中的函数来求最低分，最高分，平均分，标准方差。10. 倒立摆的PID控制，已知小车的质量，摆杆质量，摆杆转动轴心到杆质心的长度，摆杆惯量，要求1）手工计算系统的数学模型，2）利用simulink进行仿真，3）PID控制器要求封装成子系统。4）仿真结果要求控制后的倒立摆系统，。11. 基于Matlab的三项桥式PWM电压逆变电路的设计。设计参数要求：直流电压100V，三项负载中，频率范围，1） 理论设计，包括PWM逆变电路的主电路和控制电路1）IGB电压额度的选择，2）驱动保护电路的设计，3）画出完整的主电路原理图和控制电路原理图。2） 利用simulink进行仿真。12. 直流升压斩波电路设计
5、（boost chopper电路）设计要求参数：直流电压E=50V，负载,L、C值极大，1）理论设计：掌握boost chopper电路工作原理，设计boost chopper电路的主电路，控制电路（包括IGBT电流，电压额度的选择，驱动保护电路的设计）2）利用simulink进行建模仿真。13. 利用Matlab GUI编程实现动态画图功能。要求数据由外部输入（数值，函数，表达式等），利用输入的数据设置坐标系（二维画图，三维曲线，三维曲面（比较mesh，surf画图的区别），举例说明。14. 利用Matlab编写一个函数实现任意n阶魔方矩阵。要求矩阵的每行元素相加的和相等，每列元素相加的和也相等。在命令窗口输入n，运行结果。15. 求解积分。要求利用1）数值积分法、符号积分法来编写程序实现。2） simulink仿真模型来实现，利用Display模块显示积分结果。16. 已知卫星的运动轨迹满足微分方程：，其中，求在初始值，下进行数值求解，绘制卫星的运动轨迹。17. 已知系统的状态空间表达式为 利用matlab编程设计状态观测器，使观测器的极点为-5，-10。
