《控制工程基础A》实验报告指导书1.docx

《控制工程基础A》实验报告指导书1.docx北京理工大學珠海學院BEIJINGINSTITUTEOFTECHNOLOGY,ZHUHAI《控制工程基础A》课程实验报告学院:机械与车辆学院专业班级:2010级车辆工程2班姓名:学 号:指导教师:包凡彪 时 间: 年月实验一MATLAB在控制系统中的应用实验二控制系统的数学模型建立实验三控制系统的分析中国•珠海实验一MATLAB在控制系统中的应用(实验一所有举例和参数都要自己重新设计)一、 实验目的1、 掌握Matlab软件使用的基本方法2、 熟悉Matlab的数据表示、基本运算3、 熟悉Matlab绘图命令及基木绘图控制二、 实验内容:1、 帮助命令使用help命令,查找函数名的使用方法。tf函数等如sqrt(开方)函数,roots,bode,step,2、 矩阵运算(1) 矩阵的乘法已知A=[l2;34];B=[55;78];求AA2*B解:A=[l2;34];B=[55;78];AA2*Bans=105 115229 251(2) 矩阵的转置及共饥转置已知A=[5+i,2・i,l;6*i,4,9・i];求A.\A*解:A=[5+i,2-i,l;6*i,4,9-i];A/+-+-»A*・ 0-+ +(4)使用冒号选出指定元索已知:A=[l23;456;789];求A屮第3列前2个元素;A屮所冇列第2,3行的元素;方括号[]用magic函数生成-•个4阶魔术炬阵,删除该炬阵的第四列解:»A=[123;456;789]A=123456789»A(1:2,3)36»A(2:3,:)ans=5 67 8 9»M=magic(4)M=13812116 2 35 11 109 7 64 14 15»sum(M)34 34 34 34»M(:,l:3)ans=16 2 35 11 109 7 64 14 153、多项式(1)求多项式p{x)二/"3— —4的根解:»p=[l0-2-4]P=1 0 -2 -4»roots(p)ans=-+-・(2)已知A二[;;3901;1234]求矩阵A的特征多项式;求特征多项式中未知数为20时的值;把矩阵A作为未知数代入到多项式中;解:A=[;;3901;1234]>>poly(A)ans=--->>polyval(ans,20)ans-+»polyval(p,A)ans=- --- -- 、基本绘图命令(1)绘制余弦曲线y=cos(t),tW[0,2开]解:»t=0:pi/100:2*pi;»y二cos⑴'»plot(t,y)(2)在同一坐标系中绘制余弦曲线y=cos(t・)和正弦曲线y=sin(t-),te[0,2ji]解:t=0:pi/100:2*pi;»yl=cos(t-);y2=sin(t-);»plot(t,yl,t,y2)时间实验二控制系统的数学模型建立一、 实验目的1、 常握建立控制系统模型的函数及方法;2、 掌握控制系统模型间的转换方法及相关函数;3、 掌握典型系统模型的生成方法。二、 实验内容:控制系统模型 (5阶以上传递函数任选设计)系统的模型为= W+Z02+6)I5(S+l)a(5a+5S24-25+S)试建立系统的传递函数模型。解:输入命令:>>num二conv([l2],[1 6 6])显示结果:num=18181输入命令:»den=conv(conv(conv(conv([1 0],[1 1]),[1 1]),[11]),[1325])显示结果:den=1 6 14 21 24 17 5 0输入命令:»tf(num,den)显示结果:Transferfunction:sA3+8sA2+18s+12sA7+6sA64-14sA5+21sA4+24sA3+17sA2+5s控制系统模型的转换将模型转换为零极点模型