Matlab控制系统计算机辅助设计Word格式文档下载.docx

1、 7.0000 4.0000 3.0000（3）矩阵的转置及共轭转置A=5+i,2-i,1;6*i,4,9-i;y1=A. 5.0000 + 1.0000i 0.0000 + 6.0000i 2.0000 - 1.0000i 4.0000 + 0.0000i 1.0000 + 0.0000i 9.0000 - 1.0000iy2=A 5.0000 - 1.0000i 0.0000 - 6.0000i 2.0000 + 1.0000i 4.0000 + 0.0000i 1.0000 + 0.0000i 9.0000 + 1.0000i（4）使用冒号选出指定元素y1=A（1:2,3） 3 6y2=

2、A（2:3,:） 4 5 6 7 8 9（5）复数矩阵的生成：syms a1 a2 a3 a4 b1 b2 b3 b4A=a1+b1*j a2+b2*j;a3*exp（b3*j） a4*exp（b4*j）A = a1 + b1*1i, a2 + b2*1i a3*exp（b3*1i）, a4*exp（b4*1i）a1=3;a2=-2;a3=9;a4=23;b1=5;b2=3;b3=6;b4=33; 3.0000 + 5.0000i -2.0000 + 3.0000i 8.6415 - 2.5147i -0.3054 +22.9980i2、多项式p = 1 0 2 4roots（p）%用root

3、s函数求多项式的根ans = 0.5898 + 1.7445i 0.5898 - 1.7445i -1.1795 + 0.0000iA=1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4;P=poly（A）;poly2sym（P） ans =x4 - （69*x3）/10 - （3863*x2）/50 - （8613*x）/100 + 12091/20polyval（P,20） 7.2778e+04polyvalm（P,A） 1.0e-11 * -0.4093 -0.4849 -0.3876 -0.4519 -0.5002 -0.8072 -0.6004 -0.5684

4、 -0.4704 -0.6196 -0.6480 -0.5230 -0.3297 -0.4455 -0.3595 -0.36383、基本绘图命令（1）t=0:0.01:2*pi;y=cos（t）;plot（t,y）运行结果如右图所示：（2）t=0:y1=cos（t-0.25）;y2=sin（t-0.5）;plot（t,y1,t,y2）4、基本绘图控制4*pi;x1=10*sin（t）;plot（t,x1,-.b*axis（-20 20 -20 20）grid ontitle（正弦曲线x1=10*sin（t）图xlabel（4*piylabel（x1text（pi/2,10,最大值1、编写命令文

5、件：计算 1+2+n5000 时的最大 n 值；解： 建立M文件，文件名称记为two1，编辑程序内容如下所示：s=0;n=1;while（s5000）, s=s+n; n=n+1;end,n 保存，并在命令窗口中输入two1，运行结果如下所示：two1n = 1012、编写函数文件：用for循环结构编写程序： 建立函数文件，文件名称记为findsum1，编辑程序内容如下所示：function s1 =findsum1（ ）%findsum1 用for循环编写的程序% 求2的0到30次幂的和,s表示和，i表示执行次数s1=0;for i=0:30, s1=s1+2i;Endend保存，并在命令窗

6、口中输入s1=findsum1（ ），运行结果如下所示：s1=findsum1（ ）s1 = 2.1475e+09用while循环结构编写程序： 建立函数文件，文件名记为findsum2，编辑程序内容如下所示：function s2 =findsum2（ ）%findsum2 用while循环编写的程序s2=0;i=0;while（i系统不稳定 breakdisp（系统稳定1、仿真图：阶跃响应： 方波响应：2、解： 正弦信号输入响应： 斜坡输入响应：3、 解： 建立M文件，编写以下程序： G1=tf（1 1,2 1）; G2=tf（5,2 3 1）; H1=tf（1,2 1）; G3=seri

7、es（G1,G2）; G4=feedback（G3,H1） isstable（G4） 得到以下实验结果： g3 Transfer function: 10 s2 + 15 s + 5 - 8 s4 + 20 s3 + 18 s2 + 12 s + 6 1 结论：编写程序判断该系统的稳定性结果是该系统是稳定的。 在Simulink环境下验证编程结果： 给出阶跃信号，画出以下仿真图进行仿真： 示波器显示结果： 从上图可以看出该系统是是稳定的，所以编程结果是正确的。控制系统根轨迹分析编写程序如下所示：G=zpk（-0.5,0;-2;-5,1）rlocus（G）k,p=rlocfind（G）Figur

8、e图：系统的根轨迹图：G=zpk（,0;-2,1）2、根轨迹分析G=zpk（-3,0;-5;-6;-1+j;-1-j,1）由根轨迹图可以看出点击的这一点的增益k=35.2；闭环极点的位置p=-0.00587+1.35i，因为pkg=k（i-1）程序的执行结果：Zero/pole/gain:-s （s+1） （s+2）kg =由上述的执行结果可以看出该系统稳定的k值范围是当k6时，系统是稳定的。Figure图如右图所示：1、（1）解：zeta=0.7;wn=2,4,6,8,10,12; num=wn（i）2; den=1,2*zeta*wn（i）,wn（i）2; G1=tf（num,den） b

9、ode（G1）得到右图所示运行结果：zeta=0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.5,2.0;length（zeta） num=wn2; den=1,2*zeta（i）*wn,wn2; G2=tf（num,den） bode（G2）hold offzeta=0.2zeta=0.4zeta=0.6zeta=0.8zeta=1.0zeta=1.5zeta=2.0（3） （a）编写以下程序：num=10;den=conv（1,0,0,conv（5,1,1,5）;G1=tf（num,den）nyquist（G1）bode（G1）（b）编写以下程序：num=conv（8,1,1）;den=conv（1,0,0,conv（1,15,1,6,10）;G2=tf（num,den）nyquist（G2）bode（G2）（c）编写以下程序：num=conv（4,1/3,1）;den=conv（1,0,conv（0.02,1,conv（0.05,1,0.1,1）;G3=tf（num,den）nyquist（G3）bode（G3）2、（1）解：G1=tf（2.7,1,5,4,0）G2=tf（2.7,1,5,-4,0）figure（1）margin（G1）figure（2）margin（G2）得到以下运行结果：由图可以分析出G1的系统是稳定的，G2系统不稳定。