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正文內(nèi)容

基于matlab的“自動(dòng)控制原理”虛擬實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)-資料下載頁(yè)

2025-08-07 14:48本頁(yè)面
  

【正文】 點(diǎn)擊“關(guān)閉”即可關(guān)閉圖形窗口。點(diǎn)擊“阻尼比和自然振蕩角頻率下的根軌跡”的打開(kāi)按鈕即可打開(kāi)以下圖形窗口:在圖形頁(yè)面中點(diǎn)擊“關(guān)閉”即可關(guān)閉圖形窗口。各個(gè)通道或是圖形界面都有相應(yīng)的退出或是關(guān)閉按鈕,瀏覽完頁(yè)面的內(nèi)容后,點(diǎn)擊“退出”或是“關(guān)閉”按鈕即可關(guān)閉相應(yīng)的頁(yè)面。第5章  總結(jié)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大背景下,教育事業(yè)的發(fā)展一直以來(lái)都是時(shí)代的主題,傳統(tǒng)的教學(xué)模式在新的社會(huì)環(huán)境里,不斷受到挑戰(zhàn)和沖擊,特別是計(jì)算機(jī)的盛行和網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展,更是起到推波助瀾的作用??茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)代化技術(shù)的普及都要求改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式和結(jié)構(gòu),早在上世紀(jì)末,一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)利用現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)虛擬教學(xué),虛擬教學(xué)的產(chǎn)生為教育事業(yè)的變革吹響了號(hào)角,從此教學(xué)方式進(jìn)入了嶄新的時(shí)代。探討問(wèn)題時(shí),我們經(jīng)常說(shuō)要理論聯(lián)系實(shí)際,課堂教學(xué)目的不只是教授更多的理論知識(shí),而是希望學(xué)生學(xué)到的知識(shí)能最大限度地應(yīng)用到實(shí)際生活,創(chuàng)造更大的價(jià)值。因此,實(shí)驗(yàn)課尤顯重要,實(shí)驗(yàn)是理論了聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)橋梁,是學(xué)生從事實(shí)際工作的練兵場(chǎng),但是,僅依靠傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)日新月異變化的步伐,在這樣的環(huán)境下,虛擬實(shí)驗(yàn)室的誕生正迎合了這一要求。虛擬實(shí)驗(yàn)室是低成本,高效率,高兼容,高擴(kuò)展的軟件應(yīng)用操做平臺(tái),比起傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室,它的投資少,維護(hù)費(fèi)用地,不受使用次數(shù)的限制。 自動(dòng)控制原理虛擬實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)圍繞課本教學(xué)大綱要求的課本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)搭建,分為軟件介紹、課本實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)三部分,其中課本實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)是虛擬實(shí)驗(yàn)室的主要組成部分。課本實(shí)驗(yàn)包括自動(dòng)控制原理教材中要求的所有實(shí)驗(yàn)共六個(gè),演示實(shí)驗(yàn)拓展到八個(gè)。課本實(shí)驗(yàn)?zāi)茉趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中完成參數(shù)的調(diào)節(jié)和模型的仿真,在調(diào)節(jié)參數(shù)時(shí)可任意調(diào)節(jié),不必?fù)?dān)心會(huì)出現(xiàn)硬件的損壞,解除學(xué)生在探索知識(shí)時(shí)害怕犯錯(cuò)的心理。虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,由于部分實(shí)驗(yàn)牽涉的函數(shù)模型復(fù)雜,函數(shù)表達(dá)式不易理解,因此,在搭建虛擬實(shí)驗(yàn)的平臺(tái)時(shí)有意將每個(gè)實(shí)驗(yàn)的傳遞函數(shù)用命令的形式通過(guò)軟件執(zhí)行出來(lái),通過(guò)傳遞函數(shù)表達(dá)式、圖形和仿真模型三者結(jié)合,共同呈現(xiàn)主題目標(biāo),為加深記憶和理解提供了方便性和多渠道性。本虛擬實(shí)驗(yàn)可無(wú)限次拷貝使用,因此只要有一臺(tái)計(jì)算機(jī)可供使用,就不受環(huán)境的限制,學(xué)生可以通過(guò)拷貝把虛擬實(shí)驗(yàn)室搬到家里,方便快捷。盡管如此,本虛擬實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)不足之處,就是沒(méi)有設(shè)置網(wǎng)絡(luò)端口的連接,不能實(shí)行網(wǎng)絡(luò)的發(fā)布。但是,實(shí)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室將是大勢(shì)所趨,也是虛擬實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的必然方向。附  錄一、注意事項(xiàng)在編輯程序的過(guò)程中,很多時(shí)候都涉及到符號(hào)的輸入,由于我們的輸入習(xí)慣,在編輯輸入程序時(shí)很容易犯錯(cuò)誤,MATLAB的編程語(yǔ)言命令是在英文的狀態(tài)下輸入的,有很多標(biāo)點(diǎn)符號(hào)都是命令語(yǔ)句,與其他編程語(yǔ)言相比尤其特殊性,所以輸入符號(hào)時(shí)要特別留心標(biāo)點(diǎn)符號(hào),下面列舉幾例在程序中容易出現(xiàn)的問(wèn)題加以說(shuō)明。在MATLAB命令輸入中逗號(hào)“,”多是作為分離符使用,需要注意的是,一定要嚴(yán)格在英文狀態(tài)下輸入,否則程序?qū)o(wú)法正常運(yùn)行;另外用到頻率高的還有分號(hào)“?!彼诿钫Z(yǔ)句中是作為單個(gè)命令語(yǔ)句結(jié)束的識(shí)別符號(hào),例如當(dāng)在命令窗口輸入一個(gè)賦值表達(dá)式或是執(zhí)行結(jié)果的命令:A=[1,2,3。4,5,6。7,8,9]如果在大括號(hào)后加上“;”,則按下回車(chē)鍵后將不顯示矩陣A的結(jié)果,如果不加“;”,則按下回車(chē)鍵后,隨即顯示運(yùn)行結(jié)果。還有就是句號(hào)“.”不能與逗號(hào)或是其他符號(hào)混淆;另外是著重符號(hào)“‘ ‘”,著重符號(hào)都是成對(duì)出現(xiàn)的,另外就是單引號(hào)“’”單引號(hào)在數(shù)組中是轉(zhuǎn)置,例如:t=[0::10]’,這里的“’”就是求轉(zhuǎn)置的命令語(yǔ)句符號(hào),在這里還要說(shuō)“:”的作用和意義,它在這里的意義是表示時(shí)間t從0增加到10,也就是時(shí)間是100步。另外就是數(shù)、數(shù)組和矩陣運(yùn)算的符號(hào)的意義,下面以表格的形式列出:符號(hào)意義符號(hào)意義+相加相減*矩陣相乘.*數(shù)組相乘^矩陣乘方.^數(shù)組乘方\左除.\數(shù)組左除/右除./數(shù)組右除繪圖時(shí)如果想要兩個(gè)圖形或多個(gè)圖形同時(shí)顯示而不覆蓋,并且作為獨(dú)立的窗口顯示時(shí),第一個(gè)plot以后的命令采用fiqure plot命令即可。二、中英文對(duì)照表英文功能或中文翻譯Close mand window關(guān)閉命令窗口Input data 輸入數(shù)據(jù)Save workspace as 保存工作區(qū)內(nèi)容Set path 設(shè)置路徑Preference 工作狀態(tài)Undo 停止執(zhí)行,返回到最后一次的執(zhí)行結(jié)果Redo 再次執(zhí)行Clear mand window 清除命令窗口Clear mand history清除命令記錄Clear workspace 清除工作去Desktop layout 顯示桌面Undock mand window 命令窗口的縮?。ú豢s?。〤ommand window 命令窗口Command history 命令記錄Current directory 當(dāng)前目錄Workspace 工作區(qū)Launch pad 顯示toolbox Help 在線幫組The mathworks web site 數(shù)學(xué)工作網(wǎng)站Technical support knowledge base技術(shù)支持網(wǎng)站Products 相關(guān)產(chǎn)品網(wǎng)站Membership 會(huì)員討論網(wǎng)站Full product family help 全系列產(chǎn)品幫組Matlab help 僅限于MATLAB本身的幫組Using the mand window 使用命令窗口Demos 范例演示Quit 關(guān)閉MATLABClear 清除內(nèi)存中的變量Cla 清除坐標(biāo)Clf清除圖形Clc清除MATLAB命令窗口的所有顯示內(nèi)容Dir列出指定目錄下的文件和子目錄Cd改變當(dāng)前工作目錄Disp運(yùn)行時(shí)顯示變量和文字內(nèi)容Type顯示指定文件的內(nèi)容Hold控制當(dāng)前圖形窗口是否被刷新Function函數(shù)名(參數(shù))Return返回主程序Plot繪制線性圖形Mesh繪制3D(三維)網(wǎng)狀立體圖Bar繪制條狀直方圖Stairs繪制階梯圖形Title標(biāo)示文字Xlabel對(duì)x軸作標(biāo)示Ylabel對(duì)y軸作標(biāo)示Gtext由鼠標(biāo)定出文字位置Grid在途中加?xùn)鸥窬€Clg清除圖形或圖表Subplot另外繪制顯示窗口圖形Figure產(chǎn)生圖形窗口Refresh更新圖標(biāo)Close關(guān)閉圖表Line繪制線段Fplot繪制指定的函數(shù)圖形Patch增貼圖形Surface繪制表面圖形Surf繪制3 D彩色表面圖Shading彩色遮光模式View指定3D圖形的觀察Step階躍函數(shù)命令Lism斜坡函數(shù)命令Meshz立體平臺(tái)Waterfall3D瀑布圖Bode伯德圖Nyquist乃圭斯特Legent插入說(shuō)明框Text在圖形中加入文字Eig可以直接求出系統(tǒng)的特征根Questdlg提問(wèn)對(duì)話框Inputdlg輸入對(duì)話框Listdlg列表對(duì)話框Grid on在圖形上顯示柵格Set設(shè)置句柄里的某個(gè)屬性值Get獲得句柄里的某個(gè)屬性值Disp函數(shù)在圖標(biāo)上些字符串名Image函數(shù)未繪制圖像Transparency圖標(biāo)透明與否Rotation圖標(biāo)是否旋轉(zhuǎn)Property inspector屬性查看器Backing store輔助存儲(chǔ)器或后備存儲(chǔ)器Being deleted刪除Clipping剪斷、剪裁、剪取物Call back 返回Num分子未知數(shù)的階次系數(shù)Den分母未知數(shù)的階次系數(shù)Pzmup繪制零極點(diǎn)函數(shù)命令Pushbutton按鈕控件Toggle開(kāi)關(guān)按鈕Rodio button旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)Checkbox多選開(kāi)關(guān)Edittext可編輯文本區(qū)Statictext靜態(tài)文本區(qū)Slider滾動(dòng)條Frame空白文本區(qū)Listbox可多選的條目Popup menu 多個(gè)選擇的條目,但沒(méi)有多選功能Axes一個(gè)含有坐標(biāo)軸的繪圖區(qū)域Printsys顯示函數(shù)Dstep離散階躍函數(shù)圖繪制Zgrid產(chǎn)生一個(gè)Z平面用于繪制根軌跡零極點(diǎn)Rlocus繪制系統(tǒng)根軌跡Dlism離散系統(tǒng)的方波信號(hào)響應(yīng)Margin繪制相角欲度和增益欲度Pzmap確定根軌跡的位置致 謝俗話說(shuō):“讀萬(wàn)卷書(shū),不如行萬(wàn)里路;行萬(wàn)里路,不如跟著成功者的腳步;跟著成功者的腳步,不如名師點(diǎn)悟”。通過(guò)此次設(shè)計(jì)使我對(duì)這句話得到更深的理解和感悟,也讓我認(rèn)識(shí)到我的每一點(diǎn)進(jìn)步和成長(zhǎng)都是身邊的人默默付出的結(jié)果。設(shè)計(jì)能夠如期完滿結(jié)束,得力于同學(xué)、老師和親朋的無(wú)私幫助,首先我要感謝任琦梅老師,感謝任老師在教學(xué)和課研工作繁重的情況下,不辭辛勞,抽出寶貴時(shí)間耐心的指導(dǎo)我的設(shè)計(jì),針對(duì)我在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題積極給以點(diǎn)撥指導(dǎo),直到我的問(wèn)題得以解決,特別是親眼目睹老師對(duì)待學(xué)術(shù)嚴(yán)肅的態(tài)度,針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題表現(xiàn)出的窮究其底的執(zhí)著和熱情,更是令我敬佩不已,任老師是我今后一生在生活和工作中學(xué)習(xí)的榜樣;感謝盧老師在有關(guān)MATLAB方面給了我很多的幫助,感謝劉娜老師像家人一樣在生活和學(xué)習(xí)中對(duì)我的關(guān)懷。想到今天我所有的一切,我要感謝我的父母親和姐弟,是父母親任勞任怨的常年奔波勞碌供養(yǎng)我走到今天,送我上大學(xué),直到完成學(xué)業(yè);感謝姐弟在生活中對(duì)我的支持和無(wú)私的幫助,是家人和親朋的默默付出才造就了我今天的成績(jī)。在此也向我的同學(xué)、各文獻(xiàn)資料和網(wǎng)絡(luò)論壇資料的作者一并表示衷心的感謝!參考文獻(xiàn)任琦梅、王羲,MATLAB在理論控制教學(xué)中的應(yīng)用 平頂山工學(xué)院報(bào)薛定宇、陳陽(yáng)泉,基于MATLAB/Simulink的系統(tǒng)仿真技術(shù)與應(yīng)用,清華大學(xué)出版社魏巍,MATLAB控制工程工具箱技術(shù)手冊(cè),國(guó)防工業(yè)出版社薛定宇,控制系統(tǒng)仿真與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),機(jī)械工業(yè)出版社夏德玲,自動(dòng)控制原理,機(jī)械工業(yè)出版社張錚,MATLAB程序設(shè)計(jì)與實(shí)例應(yīng)用,中國(guó)鐵道出版社李維波,MATLAB在電氣工程中的應(yīng)用,中國(guó)電力出版社董海瑞,基于MATLAB的“自動(dòng)控制原理”虛擬實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)何曉華、MATLAB在現(xiàn)代教學(xué)中的應(yīng)用,浙江傳媒學(xué)院報(bào)47
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