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为什么学习MATLAB
控制系统的研究需要大量的数学运算
对于科学计算,用C语言等底层语言实现很复杂也很容易由于考虑不周出现BUG。
Matlab封装好了许多科学运算、画图的函数。
MATLAB语言研究控制向题的案例
复杂系统方框图的手工化简和计算机化简
控制系统稳定性分析
控制器设计实例
复杂系统模型的化简
直流电机双闭环控制
高阶系统的分析
num= [10,50,100, 100,40] ;
den=[1 ,21 , 184,870,2384,3664,2496,0]
G=tf(num,den) ; Gc=feedback(G,1)
稳定性应该如何分析?
eig(Gc), isstable(Gc), pzmap(Gc)
本课程主要内容
本课程的三个主要内容
学习一种新的计算机语言 —— MATLAB
学习控制系统计算机建模与仿真方法
学习控制系统的设计方法
本课程教材
薛定宇著 控制系统计算机辅助设计—— MATLAB语言与应用(第四版)北京:清华大学出版社, 2019, (2012第三版)
计算机工具发展概述
CACSD计算机工具发展的几个阶段
第一阶段:Algo、BASIC、Fortran、C等底层语言
第二阶段:197?-198?软件包阶段
第三阶段:197?- 交互式计算机语言
第三阶段另一个领域——计算机代数系统
第四阶段:198?- (Smalltalk,1972)面向对象的设计技术
仿真软件的发展概述
仿真语言阶段
图形化建模与仿真阶段
多领域物理建模与仿真阶段
MATLAB语言发展概述
1978年,时任美国New Mexico大学计算机系主任构思并开发了MATLAB
1990年,MATLAB 3.5i是第一个可以运行于Microsoft Windows的版本,两个窗口
1996年,MATLAB 5.0,新数据结构如类、对象、单元数组,支持面向对象的编程
MathWorks 公司每年在 3 月和 9 月分别推出 a 版和 b 版
MATLAB在控制领域的应用
MATLAB在控制领域工具箱的优势
丰富可靠的矩阵运算、科学运算、图形绘制、数据处理
相关的控制领域工具箱
控制系统工具箱(Control System Toolbox)
系统辨识工具箱(System Identification Toolbox)
鲁棒控制工具箱(Robust Control Toolbox)、
多变量频域设计工具箱(Multivariable Frequency Design Toolbox)
神经网络工具箱(Neural Network Toolbox)
怎样学好MATLAB语言
带着问题学,活学活用,学用结合,急用先学,立竿见影 ,要在用字上狠下功夫