控制系统MATLAB计算机仿真.ppt

控制系统计算机仿真(MATLAB) 课程安排 1、理论教学：20学时 2、上机实验：20学时 选择教材： 1、控制系统MATLAB语言计算及仿真 黄忠霖 国防工业出版社 2、控制系统计算机辅助设计 蔡启仲 重庆大学出版社 现阶段学习MATLAB的重要性 1）《自动控制理论》中学习的结论及其所做实验的验证； 2）仿真《热工自动控制系统》实验及进行课程设计； 3）仿真《电力拖动自动控制》实验及进行课程设计； 4）毕业设计仿真主要用的软件工具。 上机实验要求 1、上机做实验时间4:00~5:50，每次根据本人所做实验结果给出一次平常成绩，但超过时间无成绩； 2、上课及上机做完实验之前不允进行与本课无关的内容，否则取消上课机会； 3、无故3次不上课取消考试资格。 第一章 控制系统及仿真概述 一、控制系统计算机仿真的基本概念 1、系统计算机仿真 2、控制系统计算机仿真的过程 二、控制系统MATLAB计算及仿真 1、 MATLAB简介(Matrix Laboratory) 2、 MATLAB主要特点 系统计算机仿真 控制系统的仿真，就是以控制系统的模型为基础，主要以数学模型代替实际控制系统，以计算机为工具，对控制系统进行实验和研究的一种方法。 控制系统计算机仿真的过程按以下步骤进行： 1、建立控制系统的数学模型； 2、建立自动控制系统的仿真模型； 3、编制自控系统仿真程序； 4、进行仿真实验并输出仿真结果。 MATLAB的主要特点： 1、功能强大，适用范围广泛； 2、编程效率高(M文件 ；Toolbox)； 3、界面友好，用户使用方便； 4、扩充能力强(M；Mex)； 5、语句简单、内涵丰富； 6、强大方便的图形功能； 7、功能齐备的自动控制软件工具包。 界面友好、用户使用方便 A、MATLAB具有良好的用户界面与易学易用的帮助系统(help)。 B、MATLAB程序设计语言把编辑、编译、连接、执行、调试等多个步骤融为一体。 C、MATLAB语言可设置中断点，存储多个中间结果，除此以外，它还可以进行跟踪调试。 D、MATLAB里既可执行程序（M文件），又可通过人机对话，调用不同的库函数（子程序）方便快速地达到用户自己的目的，以实验MATLAB的交互功能。 E、MATLAB是演算纸式的科学工程计算语言。 语言简单，内涵丰富 变量名列表=表达式 [a,b,c,……]=fun(d,e,f,……) 强大方便的图形功能 1、绘制二维、三维曲线并对平面或空间多边形填充； 2、绘制三维曲面并对其进行复杂操作； 3、通过开关参数实现曲面的透明、消隐； 4、利用缩放功能对图形的局部位置取景放大； 5、调整观察与方位角考察空间曲面的不同侧面； 6、用光照效果对曲面进行明暗处理以增强其立体感。 功能齐备的自动控制软件工具包 Control Systems Toolbox：控制系统工具箱 Neural Network Blockset：神经网络模块库 Fuzzy Logic Toolbox：模糊逻辑工具箱 Power System Blockset：电力系统模块库 * *