文档介绍：第九章第九章 MATLABMATLAB语言简介语言简介
预备知识

B. MATLAB集成环境的组成
本章重点
A. 基本概念
1. MATLAB函数
2. 控制系统的建模
B. 基本要求

,会运用Matlab的联机帮助
,能够绘制响应曲线、进行时域、频域的系统分析
授课内容
系统仿真(三种)
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系统仿真的目的及其在系统研究中的重要性:
。现代大型系统的规模和复杂性,要求在建立系统之前能
够预测系统的性能和参数,以便使所设计的系统达到最优指标。
2. 经济性。对于一个大型的系统,直接实验成本十分昂贵,而采用仿
真实验的方法仅需成本的1/5~1/10,而且设备可以重复使用。
。对于某些系统,直接实验往往是危险的和不允许的。
。对于经济、社会、生物等非工程系统,直接实验几乎是不可
能的,仿真则可以用于预测系统的特性和外部作用的影响,从而研究控
制的策略。
一类是数值计算型软件(MATLAB);另一类是数学分析型软件
MATLAB集成环境的组成
。MATLAB语言是以矩阵和向量为基本数据单位,包括控制流
程语句、函数、数据结构,输入输出及面向对象等特点的高级语言。
。包括变量查看器、程序编辑器,以及MATLAB附带
的大量M文件(用MATLAB语言编写的可在MATLAB中运行的程序)
。这是MATLAB的图形系统。它既包括对二维和三维数据可
视化、图像处理、动画制作等高层次的绘图命令,也包括可以完全修改
图形局部及编制完整图形界面的、低层次的绘图命令。
。MATLAB的数学函数库极其庞大,既包括最基本
的sum,cos函数,也包括如求矩阵特征值和特征向量,矩阵求逆,bissel
函数,Fourie变换等复杂算法,MATLAB把它们统统编制成了函数。
API(Application Program Interface);能在MATLAB里读写
MAT文件。
MATLAB的应用基础

。在大多数系统中,一旦安装了MATLAB,在调用
时,应执行命令MATLAB。退出MATLAB应执行命令exit或quit。
2. 如何应用MATLAB。通常以命令驱动方式应用MATLAB
3. MATLAB的变量。为了得到工作空间内的变量清单,可以通过键盘输入命令
who,当前存放在工作空间内的所有变量便会显示在屏幕上。
命令clear能从工作空间中清除所有非永久性变量。如果只需要从工作空间中清除
某个特定变量,比如“x”,则应输入命令clear x
“%”开始的程序行。在MATLAB中以“%”开始的程序行,表示注解和说明。
。分号用来取消打印。如果语句的最后一个符号是分号,则打
印被取消,但是命令仍在执行,而结果不再显示。这是一个有益的特性,因为打印
中间结果可能不必要。此外,在输入矩阵时,除非最后一行,分号用来指示一行的
结束。
。冒号操作符在MATLAB中起着重要作用。该操作符用来建立
向量,赋予矩阵下标和规定叠代。例如,j:k表示[j j+1 … k],A(:,j)表示矩阵A的
第j列,A(i,:)表示矩阵A的第i行。
。一个语句通常以回车键或输入键终结。如果输入的语
句太长,超出了一行,则回车键后面应跟随由3个或3个以上圆点组成的省略号(…)
,以表明语句将延续到下一行。
x = ++++++…
++-
。如果在一行内可以把数个语句用逗号或分号隔开,
则可以把这数个语句放在一行内
。MATLAB中的所有计算都是以双精度方式完成的,但是显示输
出可以是具有4个小数位的定点输出。
如果在矩阵中至少有一个元素不是严格的整数,则有4种可能的输出格式。显示的
输出量可以利用下列命令加以控制:format short;format long;format short e;
format long e