建模与仿真基础实验指导书..docVIP

汽车与交通学院 《建模与仿真基础》 实验指导书 适用专业: 车辆工程专业 课程代码: 6017479 学时: 12 学分: 编写单位: 汽车与交通学院 编 写 人: 阴晓峰 审 核 人: 徐延海 审 批 人: 孙仁云 目 录 实验一 Matlab基本操作及绘图……………………………………………………………1 实验二 Matlab控制系统数学模型 ………………………………………………………10 实验三 Simulink模块基本操作………………………………………………………………11 实验四 简单Simulink建模基础…………………………………………………………………14 实验五 二元系统Simulink建模…………………………………………………………15 实验六 悬吊式起重机仿真实例………………………………………………………………17  实验一 Matlab基本操作及绘图 一、 实验目的 1.熟悉Matlab语言编程环境； 2.掌握建立矩阵的方法； 3.掌握Matlab数值计算； 4.掌握实现Matlab语言绘图的方法。 二、实验仪器和设备 装有Matlab 6.0以上计算机一台 三、实验原理 Matlab 是以复杂矩阵作为基本编程单元的一种程序设计语言。它提供了各种矩阵的运算与操作，并有较强的绘图功能。 （一）Matlab的基本运算 1. 简单的数学运算 最简单的计算器使用法 直接输入法 存储变量法 表达式书写规则 在大多数情况下，Matlab 对空格不予处理，因此在书写表达式时，可以利用空格调整表达式的格式，使表达式更易于阅读。 在 Matlab 表达式中，遵守四则运算法则，与通常法则相同。即运算从左到右进行，乘法和除法优先于加减法，指数运算优先于乘除法，括号的运算级别最高；在有多重括号存在的情况下，从括号的最里边向最外边逐渐扩展。 需要注意的是，在 Matlab 中只用小括号代表运算级别，中括号只用于生成向量和矩阵，花括号用于生成单元数组。 Matlab 的数学运算符 符号 功能 实例 符号 功能 实例 + 加法 3+5=8 \ 左除 - 减法 3-5=-2 .\ 数组左除 * 矩阵乘法 3*5=15 ^ 乘方 .* 点乘，数组乘法 .^ 数组乘方 / 右除 3/5 =0.6000 ‘ 矩阵共轭转置 ./ 数组右除 .’ 矩阵转置 需要注意的是，右除和左除的意义并不相同。右除为常规的除法，而左除的意义为：a\b=b/a。 标点符号的使用 在 Matlab 中，标点符号有着充分的意义，可以用标点符号进行运算，或者标点符号可以包含特定的意义。 标点符号 定义 标点符号 定义 分号（;） 数组行分隔符；取消运行显示 点（.） 小数点；结构体成员访问 逗号（,） 数组列分隔符；函数参数分隔符 省略号（…） 续行符 冒号（:） 在数组中应用较多，如生成等差数列 引号（‘’） 定义字符串 圆括号（( )） 指定运算优先级；函数参数调用；数组索引 等号（=） 赋值语句 方括号（[ ]） 定义矩阵 感叹号（!） 调用操作系统运算 花括号（{ }） 定义单元数组 百分号（%） 注释语句的标识 分号（;） 分号用于区分数组的行，或者用于一个语句的结尾处，取消运行显示。 百分号（%） 该符号用于在程序文本中添加注释，增加程序的可读性。百分号之后的文本都将视作注释，系统不对其进行编译。 2. 常用的操作命令和快捷键 Matlab 中定义了一些快捷键。掌握一些常用的操作命令和快捷键，可以使得对 Matlab 的操作更加便利 常用的操作命令 命令 功能 命令 功能 cd 显示或改变工作目录 hold 图形保持命令 clc 清空命令窗口 load 加载指定文件中的变量 clear 清除工作区中的变量 pack 整理内存碎片 clf 清除图形窗口 path 显示有哪些信誉好的足球投注网站目录 diary 日志文件命令 quit 退出MATLAB dir 显示当前目录下文件 save 保存内存变量 disp 显示变量或文字的内容 type 显示文件内容 echo 命令窗口信息显示开关 常用的操作快捷键 快捷键 功能 快捷键 功能 ↑(Ctrl+p) 调用上一行 Home（ctrl+a） 移动到命令行开头 ↓(Ctrl + n) 调用下一行 End（ctrl+e） 移动到命