中南大学计算机控制系统仿真实验报告信息科学与工程学院自动化0903班实验一MATLAB语言编程一、实验目的1、熟悉Matlab语言及其环境,掌握编程方法。---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---2、要求认真听取实验指导老师讲解与演示。二、具体实验内容、步骤、要求1、运行交互式学习软件,学习MATLAB语言;2、在MATLAB的命令窗口下键入如下命令:INTRO(注意:intro为一个用MATLAB语言编写的幻灯片程序,主要演示常用的MATLAB语句运行结果。)然后,根据现实出来的幻灯片右面按钮进行操作,可按START——NEXT——NEXT按钮一步步运行,观察。3、自编程序并完成上机编辑,调试,运行,存盘:(1)用MATLAB命令完成矩阵的各种运算,例如:求出下列运算结果,并上机验证。解:实验程序如下:functionchengxu1A=[11121314;21222324;31323334;41424344];a1=A(:,1)a2=A(2,:)a3=A(1:2,2:3)a4=A(2:3,2:3)a5=A(:,1:2)a6=A(2:3)a7=A(:)a8=A(:,:)a9=ones(2,2)a10=eye(2)实验结果如下:(1)A(:,1)=(2)A(2,:)=---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---(3)A(1:2,2:3)=(4)A(2:3,2:3)=(5)A(:,1:2)=(6)A(2:3)=(7)A(:)=(8)A(:,:)=(9)ones(2,2)=(10)eye(2)=(2)、绘制数学函数的图形,例如:y(t)=1-2e-tsin(t)(0<=t<=8)理解数组运算与矩阵运算功能。解:根据题意编写MATLAB程序如下:%绘图程序如下:t=0:0.01:8;y=1-2*exp(1)-t.*sin(t)plot(t,y)绘制函数图形如下图所示:---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---实验心得:通过本次试验,熟悉了解了MATLAB的基本操作技巧,对MATLAB的基本运算单元—矩阵,有了详细的了解,并能够快速构造出自己想要的矩阵,为之后的学习打下了良好的基础。同时,也熟悉了MATLAB的基本数组运算及画图功能,同样为之后对控制系统的仿真打下基础,对于相关传递函数图形的绘制有很大的帮助。实验二数值积分算法练习与函数调用一、实验目的1、理解数值积分法,熟练掌握MATLAB的函数调用。二、实验题目1、用Eular法求解初值问题的数值解:设方程如下:取步长,上机编写程序求出数值解。解:用MATLAB编程求解如下:%用Euler法求初值问题的数值解---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---functionFZSYZ1t0=0;tf=1;x0=1;h1=0.1;t=[t0:h1:tf];n=length(t);u=x0;uu(1)=u;fori=2:ndu=u-2*t(i-1)/u;u=du*h1+u;uu(i)=u;enduuplot(t,uu)得到的结果如下图所示:2、编写MATLAB程序求解下列方程的数值解:解:用MATLAB编程求解如下:%用ode23法求初值问题的数值解functionxdot=fun21(t,x)---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---xdot=x-t^2;functionfzsy22t0=0;tf=3;tol=1e-6;x0=1;trace=1;[t,x]=ode23('fun21',t0,tf,x0,tol,trace);plot(t,x)得到的实验结果如下图所示3、试将(2-2)方程改为用Eular编程求解试比较用ode23求解结果解:用MATLAB编程求解如下:%改用Euler法求初值问题的数值解functionFZSYZ1t0=0;tf=3;x0=1;h1=0.1;t=[t0:h1:tf];n=length(t);u=x0;uu(1)=u;fori=2:ndu=u-(t(i-1))^2;u=du*h1+u;uu(i)=u;---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---enduuplot(t,uu)得到的实验结果如下图所示4、试将(2-1)方程改为用ode23算法调用函数求解,并试比较结果。解:用MATLAB编程求解如下:functionxdot=fun21(t,x)xdot=x-2*t./x;functionfzsy22t0=0;tf=1;tol=1e-6;x0=1;trace=1;[t,x]=ode23('fun21',t0,tf,x0,tol,trace);plot(t,x)得到的实验结果如下图所示:---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---5、利用ode23或ode45求解线性时不变系统微分方程,并绘制出曲线,式中解:用MATLAB编程求解如下:functionxdot=fun21(t,x)A=[-0.51;-1-0.5];xdot=A*x;functionfzsy22t0=0;tf=4;tol=1e-6;x0=[0;1];trace=1;[t,x]=ode23('fun21',t0,tf,x0,tol,trace);plot(t,x)得到的实验结果如下图所示:---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删...