控制系统仿真实验指导书MATLAB部分.pdf

"控制系统仿真实验指导书MATLAB部分" 控制系统仿真实验指导书MATLAB部分是一本关于控制系统仿真实验的指导书，主要使用MATLAB软件进行仿真实验。该指导书共分为十个实验，涵盖了控制系统仿真、MATLAB基本操作、MATLAB编程、矩阵运算、图形绘制、数据处理、PID控制器设计、系统状态空间设计、磁悬浮系统仿真、直流双闭环调速系统仿真、倒立摆控制系统仿真等内容。 实验一MATLAB基本操作 实验目的：熟悉MATLAB实验环境，练习MATLAB命令、m文件基本操作，熟悉矩阵相关的基本函数和命令，熟练使用帮助。 实验原理：MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式环境。MATLAB有三种窗口，即命令窗口、m-文件编辑窗口和图形窗口。命令窗口用于输入交互命令，m-文件编辑窗口用于产生和编辑m-文件，图形窗口用于显示MATLAB程序产生的图形。 实验二MATLAB编程 实验目的：学习MATLAB编程，了解MATLAB编程的基本结构和语法，掌握MATLAB编程的基本操作。 实验原理：MATLAB编程是MATLAB环境中的一种编程方式，使用MATLAB语言编写程序，能够实现复杂的数据分析和图形显示。MATLAB编程的基本结构包括变量、表达式、语句和函数等。 实验三MATLAB底层图形控制 实验目的：学习MATLAB底层图形控制，了解MATLAB图形显示的基本原理，掌握MATLAB图形显示的基本操作。 实验原理：MATLAB图形显示是MATLAB环境中的一个重要组件，能够显示各种形式的图形，包括二维图形和三维图形。MATLAB图形显示的基本原理是使用MATLAB语言编写程序，生成图形数据，并将其显示在图形窗口中。 实验四控制系统古典分析 实验目的：学习控制系统古典分析，了解控制系统的基本概念和分析方法，掌握控制系统古典分析的基本操作。 实验原理：控制系统古典分析是控制系统分析的一种方法，使用传统的数学方法对控制系统进行分析，能够了解控制系统的稳定性和响应性。 实验五控制系统现代分析 实验目的：学习控制系统现代分析，了解控制系统的现代分析方法，掌握控制系统现代分析的基本操作。 实验原理：控制系统现代分析是控制系统分析的一种方法，使用现代的数学方法对控制系统进行分析，能够了解控制系统的稳定性和响应性。 实验六PID控制器设计 实验目的：学习PID控制器设计，了解PID控制器的基本原理和设计方法，掌握PID控制器设计的基本操作。 实验原理：PID控制器是控制系统中的一种常用控制器，能够对控制系统进行实时控制。PID控制器的设计需要根据控制系统的特点和需求，选择合适的控制算法和参数。 实验七系统状态空间设计 实验目的：学习系统状态空间设计，了解系统状态空间的基本概念和设计方法，掌握系统状态空间设计的基本操作。 实验原理：系统状态空间是控制系统中的一种数学模型，能够描述控制系统的状态和行为。系统状态空间设计需要根据控制系统的特点和需求，选择合适的状态空间模型和设计方法。 实验八磁悬浮系统仿真 实验目的：学习磁悬浮系统仿真，了解磁悬浮系统的基本原理和仿真方法，掌握磁悬浮系统仿真的基本操作。 实验原理：磁悬浮系统是一种复杂的控制系统，需要使用MATLAB软件进行仿真和分析。磁悬浮系统仿真需要根据系统的特点和需求，选择合适的仿真算法和参数。 实验九直流双闭环调速系统仿真 实验目的：学习直流双闭环调速系统仿真，了解直流双闭环调速系统的基本原理和仿真方法，掌握直流双闭环调速系统仿真的基本操作。 实验原理：直流双闭环调速系统是一种复杂的控制系统，需要使用MATLAB软件进行仿真和分析。直流双闭环调速系统仿真需要根据系统的特点和需求，选择合适的仿真算法和参数。 实验十倒立摆控制系统仿真 实验目的：学习倒立摆控制系统仿真，了解倒立摆控制系统的基本原理和仿真方法，掌握倒立摆控制系统仿真的基本操作。 实验原理：倒立摆控制系统是一种复杂的控制系统，需要使用MATLAB软件进行仿真和分析。倒立摆控制系统仿真需要根据系统的特点和需求，选择合适的仿真算法和参数。