中南大学课程设计
摘要
控制系统理论与技术已广泛应运于工农业生产、交通运输业、航天航空等众多部门,极大地提高了社会生产力水平,改善了人们的劳动生产条件,丰富与提高了人们的生活水平。在当今信息化时代,自动控制系统与装置无所不在,为人类的文明作出了巨大贡献。
MATLAB语言是美国Math Works公司于20世纪80年代退出的高性能数值计算软件,MATLAB语言具有功能强大的Simulink模块和控制工具箱,其分析与计算覆盖了控制系统的各个领域。
这次主要是以基于GUI设计工具GUIDE的开发来初步了解MATLAB BUI程序设计的,设计出一个开环函数的根轨迹图形,这让我也初步踏入学习MATLAB的混合编程知识的大殿堂。
关键词:控制系统;开环函数;根轨迹;matlab;GUI
1 引言
通过这次的设计我不仅得到了实践的知识经验,也得到了很重要的精神食粮。学到的matlab知识让我拓宽了自己的知识面,而且也加深了对以前学习的自动控制原理的学习。最重要的还是我认识到了对我将会有深远影响的精神食粮——学海无涯,应永奋斗;勿只向前,需及复习;谦虚仔细,谨慎好学。
这次课程设计主要目的在于让我们对matlab自主的学习一些matlab基础而又有用的知识,并让我们清楚地开始意识到自己以后应该自己努力去自学东西, 以拓宽自己的知识面和对专业的更进一步的了解。
主要是研究以基于GUI设计工具GUIDE的开发,matlab在此环境下的编程,以实现自动控制原理中开环传递函数的根轨迹图形的绘制。另外要建立的基础有:matlab环境认识与操作,matlab语言数据类型和运算符等基础知识,matlab的一些基本关于开环传递函数的数学运算与符号运算,matlab的语言程序设计,matlab语言的图形设计,自动控制理论开环函数根轨迹的基本知识。
此次设计是本着以学习运用matlab一些基本知识的指导思想进行的,在设计中我们应该学会去解决运用matlab中的GUI的可选控件,并通过编程语言来控制各个可选控件,以达到实现通过界面输入函数方程的系数来绘制根轨迹图的界面,并通过按钮退出可直接退出此界面的设计。
2 设计准备
最开始接到作业的时候只知道一片茫然,甚至连做什么都不清楚,所以一接到任务后我就迅速去图书馆借了好几本关于matlab的书,开始努力的对这一门新知识进行了解,特别是对于基于GUI设计工具GUIDE的开发设计方面的知识。
通过书本和网络上一些初步知识的了解,我开始在matlab的主界面上做一些最基本运算的测试,以达到对matlab的实践。慢慢地,我开始直接接触GUI,虽然有点茫然不知所措的感觉,甚至当面对以“.m”为后缀名的文件出现的时候会产生无以名状的烦躁感,但是通过继续努力的奋斗学习,开始了对老师布置的任务进行初步接触,对一些可选控件进行一些简单的编程以达到所需结果,从中摸索出了一定的经验和积累了一定的知识。
3 设计生成
首先先建立框架图,图中有一个文本编辑框Edit Text,两个按钮Push Button:一个用来命令形成根轨迹图形,一个用来退出界面,另外还有一个坐标系Axes和一个说明标题为根轨迹的字样的静态文本Static Text
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