控制系统的matlab仿真与设计.docx
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控制系统的matlab仿真与设计
第二章：
2.1x=[15223394857760]
x（6）
x（[135]）
x（4:
end）
x（find（x>70））
2.2T=[1-23-42-3];
n=length（T）;
TT=T';
fork=n-1:
-1:
0
B（:
n-k）=TT.^k;
end
B
test=vander（T）
2.3A=zeros（2,5）;
A（:
）=-4:
5
L=abs（A）>3
islogical（L）
X=A（L）
2.4A=[4,15,-45,10,6;56,0,17,-45,0]
find（A>=10&A<=20）
2.5p1=conv（[1,0,2],conv（[1,4],[1,1]））;
p2=[1011];
[q,r]=deconv（p1,p2）;
cq='商多项式为';cr='余多项式为';
disp（[cq,poly2str（q,'s'）]）,disp（[cr,poly2str（r,'s'）]）
2.6A=[111213;141516;171819];
PA=poly（A）
PPA=poly2str（PA,'s'）
第三章：
3.1n=（-10:
10）';
y=abs（n）;
plot（n,y,'r.','MarkerSize',20）
axisequal
gridon
xlabel（'n'）
3.2x=0:
pi/100:
2*pi;
y=2*exp（-0.5*x）.*sin（2*pi*x）;
plot（x,y）,gridon;
3.3t=0:
pi/50:
2*pi;
x=8*cos（t）;
y=4*sqrt
（2）*sin（t）;
z=-4*sqrt
（2）*sin（t）;
plot3（x,y,z,'p'）;
title（'Linein3-DSpace'）;
text（0,0,0,'origin'）;
xlabel（'X'）,ylable（'Y'）,zlable（'Z'）;grid;
3.4theta=0:
0.01:
2*pi;
rho=sin（2*theta）.*cos（2*theta）;
polar（theta,rho,'k'）;
3.5[x,y,z]=sphere（20）;
z1=z;
z1（:
1:
4）=NaN;
c1=ones（size（z1））;
surf（3*x,3*y,3*z1,c1）;
holdon
z2=z;
c2=2*ones（size（z2））;
c2（:
1:
4）=3*ones（size（c2（:
1:
4）））;
surf（1.5*x,1.5*y,1.5*z2,c2）;
colormap（[0,1,0;0.5,0,0;1,0,0]）;
gridon
holdoff
第四章：
1.factor：
functionf=factor（n）
ifn<=1
f=1;
else
f=factor（n-1）*n;
end
2.fcircle：
function[s,p]=fcircle（r）
s=pi*r*r;
p=2*pi*r;
3.jcsum1：
functionk=jcsum1（n）
k=0;i=0;
whilei<=n
k=k+2^i;
i=i+1;
end
4.jcsum：
functionk=jcsum（n）
k=0;
fori=0:
n
k=k+2^i;
end
4.1form=100:
999
m1=fix（m/100）;
m2=rem（fix（m/10）,10）;
m3=rem（m,10）;
ifm==m1*m1*m1+m2*m2*m2+m3*m3*m3
disp（m）
end
end
4.2[s,p]=fcircle（10）
4.3y=0;n=100;
fori=1:
n
y=y+1/i/i;
end
y
4.4s=0;
fori=1:
5
s=s+factor（i）;
end
s
第五章：
1.fxyz：
functionf=fxyz（u）
x=u
（1）;y=u
（2）;z=u（3）;
f=x+y.^2./x/4+z.^2./y+2./z;
5.1A=[2,1,-5,1;1,-5,0,7;0,2,1,-1;1,6,-1,-4];
b=[13,-9,6,0]';
x=A\b
5.2[U,fmin]=fminsearch（'fxyz',[0.5,0.5,0.5]）
5.3X=linspace（0,2*pi,50）;
Y=sin（X）;
P=polyfit（X,Y,3）
AX=linspace（0,2*pi,50）;
Y=sin（X）;
Y1=polyval（P,X）
plot（X,Y,':
O',X,Y1,'-*'）
5.4x=0:
2.5:
10;
h=[0:
30:
60]';
T=[95,14,0,0,0;88,48,32,12,6;67,64,54,48,41];
xi=[0:
0.5:
10];
hi=[0:
10:
60]';
temps=interp2（x,h,T,xi,hi,'cubic'）;
mesh（xi,hi,temps）;
第六章：
6.1symsx
y=finverse（1/tan（x））
6.2symsxy
f=1/（1+x^2）;g=sin（y）;
fg=compose（f,g）
6.3symsx
g=（exp（x）+x*sin（x））^（1/2）;
dg=diff（g）
6.4F=int（int（'x*exp（-x*y）','x'）,'y'）
6.7f=solve（'a*x^2+b*x+c'）
6.8f=solve（'x+y+z=1','x-y+z=2','2*x-y-z=1'）
6.10a=maple（'simplify（sin（x）^2+cos（x）^2）;'）
6.12symstx
F=sin（x*t+2*t）;
L=laplace（F）
第七章：
1.ww:
function[sys,x0,str,ts]=ww（t,x,u,flag）
%定义连续系统的S函数
A=[0,1;-0.4,-0.2];
B=[0;0.2];
C=[1,0];
D=0;
switchflag,
case0,
[sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes（A,B,C,D）;
case1,
sys=mdlDerivatives（t,x,u,A,B,C,D）;
case2,
sys=mdlUpdate（t,x,u）;
case3,
sys=mdlOutputs（t,x,u,A,B,C,D）;
case4,
sys=mdlGetTimeOfNextVarHit（t,x,u）;
case9,
sys=mdlTerminate（t,x,u）;
otherwise
error（['Unhandledflag=',num2str（flag）]）;
end
%=============================================================================
function[sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes（A,B,C,D）
sizes=simsizes;
sizes.NumContStates=2;
sizes.NumDiscStates=0;
sizes.NumOutputs=1;
sizes.NumInputs=1;
sizes.DirFeedthrough=1;
sizes.NumSampleTimes=1;
sys=simsizes（sizes）;
x0=[0;0];
str=[];
ts=[00];
%=============================================================================
functionsys=mdlDerivatives（t,x,u,A,B,C,D）
sys=A*x+B*u;
%=============================================================================
functionsys=mdlUpdate（t,x,u）
sys=[];
%=============================================================================
functionsys=mdlOutputs（t,x,u,A,B,C,D）
sys=C*x+D*u;
%=============================================================================
functionsys=mdlGetTimeOfNextVarHit（t,x,u）
sampleTime=1;
sys=t+sampleTime;
%=============================================================================
functionsys=mdlTerminate（t,x,u）
sys=[];
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
第八章：
8.1
（1）num=[5];den=[1,2,2];
sys=tf（num,den）
（2）s=tf（'s'）;
H=[5/（s^2+2*s+2）];
H.inputdelay=2
（3）h=tf（[0.5,0],[1,-0.5,0.5],0.1）
8.2num=2*[1,0.5];den=[1,0.2,1.01];
sys=tf（num,den）
[z,p,k]=tf2zp（num,den）;
zpk（z,p,k）
[A,B,C,D]=tf2ss（num,den）;
ss（A,B,C,D）
8.3num=[1,5];den=[1,6,5,1];ts=0.1;
sysc=tf（num,den）;
sysd=c2d（sysc,ts,'tustin'）
8.4
（1）
%对系统方框图每个环节进行编号,有8个通道,列写每个通道传递函数
r1=1;r2=2;c1=3;c2=4;
G1=r1;G2=tf（1,[c1,0]）;
G3=1;%是分离点和汇合点的连线,不能合并,传函为1
G4=-1;G5=1/r2;
G6=tf（1,[c2,0]）;G7=-1;G8=-1;
%建立无连接的状态空间模型
G=append（G1,G2,G3,G4,G5,G6,G7,G8）
%写出系统的连接矩阵
Q=[140%通道1的输入是通道4
217%通道2的输入是通道1,7
320
420
538
650
750
860];%负号在传函中体现
%列出系统的总的输入和输出端的编号
inputs=1;outputs=6;
%生成组合后系统的状态空间模型
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