【正文】 的內(nèi)容外，不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。詳細(xì)介紹了電氣類專業(yè)自動(dòng)控制理論實(shí)驗(yàn)所涉及的主要內(nèi)容。在設(shè)計(jì)研究單位和工業(yè)部門，MATLAB被認(rèn)作進(jìn)行高效研究和開發(fā)的首選軟件工具[1]。 本課題的研究意義自動(dòng)控制理論實(shí)驗(yàn)主要特點(diǎn)是理論性強(qiáng)，計(jì)算量大和圖形多而復(fù)雜。這種實(shí)驗(yàn)方式不僅未能發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在教學(xué)環(huán)節(jié)中的作用，而且成了制約“自動(dòng)控制理論”教學(xué)的瓶頸。1 多項(xiàng)式的向量表示MATLAB中多項(xiàng)式用行向量表示，行向量元素依次為降冪排列的多項(xiàng)式各項(xiàng)的系數(shù)。 K=10。num2=[1]。[num,den]=feedback(nums,dens,num4,den4,1)。t= 0::120。den= [ 1 1 4 4* k 2* k k]。當(dāng)我們?cè)谙到y(tǒng)中加入比例微分控制之后，部分變?yōu)?( * S + 1)；當(dāng)。MATLAB程序如下：num1=[1]。den2=[1 4 4 1 2 0]。試作閉環(huán)系統(tǒng)根軌跡圖，并分析K值變化對(duì)系統(tǒng)在階躍擾動(dòng)作用下響應(yīng)的影響。 denf=[0 0 1]。 denf=[0 0 1]。v39。x39。) ，39。[ z，p，k] = zpkdata( G，39。39。o39。 MATLAB中bode圖的繪制MATLAB中繪制Bode圖的函數(shù)是bode( )，調(diào)用格式為bode (num，den)bode (num，den，w )[mag，phase，w]=bode(num，den)[ mag，phase ]=bode (num，den，w)Bode(num，den)可以繪制傳遞函數(shù)為時(shí)系統(tǒng)的bode圖。bode(num,den,w)。仿真曲線如圖218所示：圖218 函數(shù)的Nyquist曲線此時(shí)可以放大鏡工具或軸函數(shù)axis( )命令進(jìn)行局部放大，進(jìn)行穩(wěn)定性分析。figure( 1)。學(xué)生也可利用MATLAB自己檢測(cè)對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握情況，這大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。27。參考文獻(xiàn)[1] 胡壽松．自動(dòng)控制原理[M]．北京：科學(xué)出版社，2005.[2] 劉叔軍．MATLAB7．0控制系統(tǒng)應(yīng)用與實(shí)例[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006．[3] 李遠(yuǎn)生．基于MATLAB自動(dòng)控制系統(tǒng)建模與仿真[J]．湖南電力，2011，31(3)：1819.[4] 官俊，劉泉民．MATLAB在自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用研究[J]．現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2010，(16)：3335.[5] 沈傳文，陳剛．基于MATLAB 的自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件的設(shè)計(jì)[J]．電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2001，23(4)：2629.[6] 師宇杰．自動(dòng)控制原理基于MATLAB仿真的多媒體授課教材（上冊(cè)）[M]．北京國防工業(yè)出版社，2007．[7] 馬向國，劉同娟，張旭鳳．基于MATLAB 的自動(dòng)控制原理虛擬實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)[J]．現(xiàn)代教育裝備，2010，1(9)：5557.[8] 徐薇莉，田作華．自動(dòng)控制理論與設(shè)計(jì)（新版）[M]．上海：上海交通大學(xué)出版社，2007．[9] 王丹力，邱治平．MATLAB控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 仿真 應(yīng)用[M]．北京：中國電力出版社，2007．[10] 李文磊，劉士榮．MATLAB在自動(dòng)控制理論實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[J]．中國科技論文統(tǒng)訃源期刊，2006，23(2)：2225.[11] 李彥梅，張三剛．MATLAB在自動(dòng)控制原理教學(xué)中的應(yīng)用[J]．安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，5：1416.[12] 崔治，崔憲普．MATLAB仿真在自動(dòng)控制原理課程教學(xué)中的應(yīng)用[J]．現(xiàn)代電子技術(shù)，2009，18：23.致 謝本論文是在導(dǎo)師宋曉燕副教授的悉心指導(dǎo)下完成的。gridG1= feedback( G,1)。本例主要考察如何根據(jù)典型二階系統(tǒng)的時(shí)域指標(biāo)來求取其頻域指標(biāo)，但首先要根據(jù)已知條件確定典型二階系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。仿真曲線如圖217所示：圖217 函數(shù)的bode圖MATLAB中繪制Nyquist圖的函數(shù)是nyquist()，調(diào)用格式為：Nyquist(num，den)；Nyquist(num，den，w)；[re，im]= Nyquist(num，den)；[re，im]= Nyquist(num，den，w)；Nyquist(num，den)可以繪制傳遞函數(shù)為時(shí)系統(tǒng)的nyquist圖。Bode函數(shù)具有自動(dòng)頻率選擇功能，函數(shù)的輸入變量部分未給出頻率的范圍，則該函數(shù)能根據(jù)系統(tǒng)模型的特性自地選擇頻率的變化范圍。markersize39。) ，39。)。12)。markersize39。rlocus(G)。 sys2=tf(num2, den2)。 sys1=tf(num1, den1)。② 根軌跡與虛軸的交點(diǎn)：令，并將其代入閉環(huán)特征方程可得即因，故可解得交點(diǎn)坐標(biāo)為，K=1根據(jù)以上分析可知：當(dāng)0﹤K﹤1時(shí)，系統(tǒng)不穩(wěn)定，發(fā)散；而當(dāng)K﹥1時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定，收斂；當(dāng)K值在K﹥1的基礎(chǔ)上繼續(xù)增大時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)定性變好，收斂加快；當(dāng)K→∞時(shí)，響應(yīng)的振蕩性減弱，系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時(shí)間減小，快速性得到改善。[p2,z2]=pzmap(num2,den2)。 k1=。圖27 無校正裝置結(jié)構(gòu)圖及響應(yīng)曲線圖28 有校正裝置結(jié)構(gòu)圖及響應(yīng)曲線在自動(dòng)控制原理的教學(xué)過程中，對(duì)于這樣一些比較復(fù)雜的系統(tǒng)，組成系統(tǒng)的大部分環(huán)節(jié)通常是不變的，經(jīng)常需要修改的只是控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)；而每一次修改，如果靠手工重新求取系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，顯然既費(fèi)時(shí)又易出錯(cuò)。grid。den= [ 1 1 4 4* k 2* k k]。系統(tǒng)三種描述方法的關(guān)系如圖22所示： 微 分 方 程傳遞函數(shù) 系 統(tǒng) 頻 率 特 性圖22 三種系統(tǒng)描述之間的關(guān)系自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)域分析法就是首先求出系統(tǒng)的響應(yīng)表達(dá)式，然后利用響應(yīng)表達(dá)式來求取系統(tǒng)的性能指標(biāo)。num3=[1 2]。 P=[0 ,5 ，10]