天津大学控制工程基础matlab上机实验报告
- 格式:doc
- 大小:370.00 KB
- 文档页数:8


Matlab上机实习实习报告上周我们进行了本学期第二个实习部分-Matlab上机实习。
本次实习一星期,共做了四个部分。
分别是:一,Matlab基本操作;二,数值数组及其运算;三,Matlab图形绘制基础;四,SIMULINK仿真基础。
下面分别介绍个部分实习内容。
实习内容一Matlab基本操作1,实习目的:·掌握Matlab的启动和退出;·熟悉Matlab的命令窗口;·熟悉其他常用窗口和工具栏;2,对本软件有了初步认识后,接下来就开始指导书要求做一些训练了在指令窗中输入下面一段程序,功能是::画出衰减振荡曲线y=(e-t/3)sin3t及其他的包络线y0=(e-t/3)。
T的取值范围是[0,4 ]。
t=0:pi/50:4*pi;y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t);plot(t,y,’-r’,t,y0,’:b’,t,-y0,’:b’)观察输出结果3,通过下拉菜单File:Preferences改变设置指令窗中的字体、颜色等。
如:数据显示格式的设置:Format short 小数点后四位(缺省情况),如显示p为3.1416。
Format long 小数点后十四位,如显示p为3.14159265358979。
Formant bank 小数点后两位,如显示p为3.14。
Format short e 小数点后四位科学记数法,如显示p为3.1416e+000。
Format long e 小数点后十四五位科学记数法,如显示p为3.141592653589793e+000。
在指令窗中键入y1=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))然后利用回调指令计算y2=2*y1*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))y1 =0.5000y2 =0.18164,了解软件中的一些功能和命令。
包括熟悉历史指令窗(Command History)、熟悉当前目录浏览器(Current Diretory)、熟悉工作空间浏览器(Workspace Browser),以及一些指令如: Clear 清除当前工作区中的所有变量Clc 清除指令窗中内容(未清除当前工作区中的变量)Clf 清除图形窗口Cd 设置当前工作目录Exit,quit 退出Matlab实习内容二数值数组及其运算1,实习目的·掌握一维数组的创建和寻访;·掌握二维数组的创建和寻访;·掌握的Matlab矩阵和数组的运算;·熟悉Matlab关系操作和逻辑操作;2,实习内容和步骤(1)常量与变量变量名区分字母大小写;变量名必须以字母打头,其后可以是任意字母,数字,或下划线的组合。
MATLAB上机实习报告Matlab上机实习实习报告十八周我们进行了本学期的第二次实习——Matlab上机实习。
本次实习一星期,共实习了五个部分。
分别是:一,Matlab基本操作;二,数值数组及其运算;三,Matlab图形绘制基础;四:SIMULINK仿真基础;五:句柄图形和图形用户界面制作。
下面分别介绍各部分内容:实习内容一Matlab基本操作1.实习目的:●掌握Matlab的启动和退出;●熟悉的命令窗口;●熟悉其它常用窗口和工具栏;2.输入一段程序:t=0:pi/50:4*pi;y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t);plot(t,y,’-r’,t,y0,’:b’,t,-y0,’:b’)输出结果:3.了解文件中的一些功能和指令.例如:clear 清除当前工作区中所有变量clc 清除指令窗内容clf 清除图形窗口cd 设置当前工作目录exit,quit 退出MATLAB实习内容二数值数组及其运算1.实习目的●掌握一维数组的创建和寻访●掌握二维数组的创建和寻访●掌握MATLAB的矩阵和数组的运算●熟悉MATLAB关系操作和逻辑操作2.要求在闭区间[0,2pi]上产生50个等距采样的一维数组A,试用两种不同的指令实现。
要访问1到5元素如何实现;寻访7到最后一个元素如何实现;寻访第2.6.8个元素如何实现;寻访大于2的元素如何实现;给第3.5.9个元素赋值100如何实现:(1)>> A=linspace(0,2*pi,50);>> A=0:(50/49):50;>> AA =Columns 1 through 90 1.0204 2.0408 3.0612 4.0816 5.1020 6.1224 7.1429 8.1633Columns 10 through 189.1837 10.2041 11.2245 12.2449 13.2653 14.2857 15.3061 16.3265 17.3469Columns 19 through 2718.3673 19.3878 20.4082 21.4286 22.4490 23.4694 24.4898 25.5102 26.5306Columns 28 through 3627.5510 28.5714 29.5918 30.6122 31.6327 32.6531 33.6735 34.6939 35.7143Columns 37 through 4536.7347 37.7551 38.7755 39.7959 40.8163 41.8367 42.8571 43.8776 44.8980Columns 46 through 5045.9184 46.9388 47.9592 48.9796 50.0000(2)>> whos A>> A(1:5)ans =0 1.0204 2.0408 3.0612 4.0816(3)>> A(7:50)ans =Columns 1 through 86.12247.14298.16339.1837 10.2041 11.2245 12.2449 13.2653Columns 9 through 1614.2857 15.3061 16.3265 17.3469 18.3673 19.3878 20.4082 21.4286Columns 17 through 2422.4490 23.4694 24.4898 25.510226.5306 27.5510 28.5714 29.5918Columns 25 through 3230.6122 31.6327 32.6531 33.6735 34.6939 35.7143 36.7347 37.7551Columns 33 through 4038.7755 39.7959 40.8163 41.8367 42.8571 43.8776 44.8980 45.9184Columns 41 through 4446.9388 47.9592 48.9796 50.0000 (4)>> A([2 6 8])ans =1.0204 5.1020 7.1429(5)>> poison=find(A>2)poison =Columns 1 through 143 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16Columns 15 through 2817 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30Columns 29 through 4231 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44Columns 43 through 4845 46 47 48 49 50 (6)>> A([3 5 9])=100(7)>> A=[1 2 3;4 5 6]A =1 2 34 5 63. 在指令窗口输入A=[1 2 3;4 5 6] 观察结果:分别用“全坐标”“单坐标”来寻访第2行第1列的元素,并说明二维数组元素的存储顺序。
控制系统设计与仿真上机实验报告学院:自动化学院班级:自动化姓名:学号:一、 第一次上机任务1、熟悉matlab 软件的运行环境,包括命令窗体,workspace 等,熟悉绘图命令。
2、采用四阶龙格库塔法求如下二阶系统的在幅值为1脉宽为1刺激下响应的数值解。
222()2nn nG s s s ωξωω=++ ,0.5,10n ξω== 解:解题思路:二阶系统输入的是一个脉宽为1的信号,并非阶跃信号,故输入较特殊。
题中给出的是传递函数形式,将其转换为状态空间的形式更容易加入输入。
M 文件:function [ t,y ] = ode4( g,x0,h,v,t0,tf ) g=ss(g);Ab=g.A-g.B*v*g.C;B=g.B;C=g.C;x=x0;y=0;t=t0; %将传递函数转换成状态空间形式 N=round((tf-t0)/h); for i=1:N if (i<=20) r=1; else r=0;end %幅值脉宽为1的输入 k1=Ab * x+B*r; k2=Ab * (x+h*k1/2)+B*r; k3=Ab * (x+h*k2/2)+B*r; k4=Ab * (x+h*k3)+B*r;x=x+h*(k1+2*k2+2*k3+k4)/6; %采用四阶龙格库塔法 y=[y,C*x]; %输出值 t=[t,t(i)+h]; end 程序:num=100;den=[1,10,100];g=tf(num,den); %传递函数 tf=10; t0=0; h=0.05; x=[0;0]; %设置参数 [t,y]=ode4(g,x,h,0,t0,tf); %调用ode4()函数plot(t,y); %绘制在幅值脉宽为1的输入下响应 的曲线图 响应曲线:3、采用四阶龙格库塔法求高阶系统阶单位跃响应曲线的数值解。
222()(2)(1)nn nG s s s Ts ωξωω=+++,0.5,10n ξω==,5T =解:解题思路:该题与题2类似,区别在于该题分母与系统输入不同(分母成为三阶的系统)。
Matlab上机操作实验报告电工四班吕及时一、实验目的通过上机编程实验,使自己熟悉对MATLAB软件平台的使用、掌握MATLAB的编程技巧,让自己对MATLAB软件平台在科学计算中的重要作用有深入了解。
二、实验内容1. 熟练掌握矩阵的生成、加、减、乘、除、转置、行列式、逆、范数等运算操作。
(用.m 文件和Matlab函数编写一个对给定矩阵进行运算操作的程序)2. 熟练掌握算术符号操作和基本运算操作,包括矩阵合并、向量合并、符号转换、展开符号表达式、符号因式分解、符号表达式的化简、代数方程的符号解析解、特征多项式、函数的反函数、函数计算器、微积分、常微分方程的符号解、符号函数的画图等。
(用.m文件编写进行符号因式分解和函数求反的程序)3. 掌握Matlab函数的编写规范。
4、掌握Matlab常用的绘图处理操作,包括:基本平面图、图形注释命令、三维曲线和面的填充、三维等高线等。
(用.m文件编写在一个图形窗口上绘制正弦和余弦函数的图形,并给出充分的图形注释)5. 熟练操作MATLAB软件平台,能利用M文件完成MATLAB的程序设计。
四、实验过程矩阵运算和Matlab编程五、程序设计实验题目1. 编程实现以下数列的图像,用户能输入不同的初始值以及系数。
并以x,y为坐标显示图像x(n+1) = a*x(n)-b*(y(n)-x(n)^2);y(n+1) = b*x(n)+a*(y(n)-x(n)^2)解:2.编程实现奥运5环图像,允许用户输入环的直径。
解:3.实现对输入任意长度向量元素的冒泡排序的升序排列。
不允许使用sort函数。
解:。