控制系統**實驗
matlab部分實驗結果
目錄實驗一 matlab基本操作 1
實驗二 matlab程式設計 5
實驗三 matlab底層圖形控制 6
實驗四控制系統古典分析 12
實驗五控制系統現代分析 15
實驗六 pid控制器的設計 19
實驗七系統狀態空間設計 23
實驗九直流雙閉環調速系統** 25
1 用matlab可以識別的格式輸入下面兩個矩陣
再求出它們的乘積矩陣c，並將c矩陣的右下角2×3子矩陣賦給d矩陣。賦值完成後，呼叫相應的命令檢視matlab工作空間的占用情況。
a=[1,2,3,3;2,3,5,7;1,3,5,7;3,2,3,9;1,8,9,4];
b=[1+4i,4,3,6,7,8;2,3,3,5,5,4+2i;2,6+7i,5,3,4,2;1,8,9,5,4,3];
c=a*b;
d=c(4:5,4:6);
whos
name sizebytes class attributes
a 5x4160 double
b 4x6384 double complex
c 5x6480 double complex
d 2x396 double complex
2 選擇合適的步距繪製出下面的圖形
，其中t=[-1:0.1:1];
y=sin(1./t);
plot(t,y)
3 對下面給出的各個矩陣求取矩陣的行列式、秩、特徵多項式、範數、特徵根、特徵向量和逆矩陣。
， ，a=[7.5,3.5,0,0;8,33,4.1,0;0,9,103,-1.5;0,0,3.7,19.3];
b=[5,7,6,5;7,10,8,7;6,8,10,9;5,7,9,10];
c=[1:4;5:8;9:12;13:1rtf6];
d=[3,-3,-2,4;5,-5,1,8;11,8,5,-7;5,-1,-3,-1];
det(a);det(b);det(c);det(d);
rank(a);
rank(b);
rank(c);
rank(d);
a=poly(a);
b=poly(b);
c=poly(c);
d=poly(d);
norm(a);
norm(b);
norm(c);
norm(d);
[v,d]=eig(a,'nobalance');
[v,d]=eig(b,'nobalance');
[v,d]=eig(c,'nobalance');
[v,d]=eig(d,'nobalance');
m=inv(a);
n=inv(b);
p=inv(c);
q=inv(d);
4 求解下面的線性代數方程，並驗證得出的解真正滿足原方程。
(a)，(b)
（a）a=[7,2,1,-2;9,15,3,-2;-2,-2,11,5;1,3,2,13];
b=[4;7;-1;0];
x=a\b;
c=a*x;
(b)a=[1,3,2,13;7,2,1,-2;9,15,3,-2;-2,-2,11,5];
b=[9,0;6,4;11,7;-2,-1];
x=a\b;
c=a*x;
5. (1) 初始化一10*10矩陣，其元素均為1
ones(10,10);
(2) 初始化一10*10矩陣，其元素均為0
zeros(10,10);
(3) 初始化一10*10對角矩陣
v=[1:10];
diag(v);
(4) 輸入a=[7 1 5；2 5 6；3 1 5]，b=[1 1 1; 2 2 2; 3 3 3]，執行下列命令，理解其含義
a(2, 3) 表示取a矩陣第2行、第3列的元素；
a(:,2) 表示取a矩陣的第２列全部元素；
a(3,:) 表示取a矩陣第３行的全部元素；
a(:,1:2:3)表示取a矩陣第1、3列的全部元素；
a(:,3).*b(:,2)表示a矩陣第3列的元素點乘b矩陣第2列的元素
a(:,3)*b(2,:)表示a矩陣第3列的元素乘以b矩陣第2行
a*b 矩陣ab相乘
a.*b矩陣a點乘矩陣b
a^2矩陣a的平方
a.^2矩陣表示求矩陣a的每乙個元素的平方值
b/a 表示方程ax=b的解x
b./a表示矩陣b的每乙個元素點除矩陣a的元素
6在同一座標系中繪製余弦曲線y=cos(t-0.25)和正弦曲線y=sin(t-0.5)，t∈[0，2π]，用不同顏色，不同線的型別予以表示，注意座標軸的比例控制。
t=[0:0.01:2*pi];
y1=cos(t-0.25);
plot(t,y1,'r--')
hold on
y2=sin(t-0.5);
plot(t,y2,'k')
1分別用for和while迴圈結構編寫程式，求出
並考慮一種避免迴圈的簡潔方法來進行求和。
（a）j=1;n=0;sum=1;
for n=n+1:63
for i=1:n
j=j*2;
endsum=sum+j;
j=1;
endsum
（b）j=1;n=1;sum=1;
while n~=64
i=1;
while i j=j*2;
i=i+1;
endn=n+1;
sum=sum+j;
j=1;
endsum
（c）i=0:63;k=sum(2.^i);
2計算 1+2+…+n<2000 時的最大 n 值
s=0;m=0;while(s<=2000),m=m+1;s=s+m;end,m
3 用matlab語言實現下面的分段函式
存放於檔案中，令d=3，h=1求出，f(-1.5), f(0.5), f(5).
d=3;h=1;
x=-2*d:1/2:2*d;
y=-h*(x<-d)+h/d./x.*((x>=-d)&(x<=d))+h*(x>d);
plot(x,y);
grid on
f1=y(find(x==-1.5))
f2=y(find(x==0.5))
f3=y(find(x==5))
1 在matlab命令列中程式設計得到y=sin(t)和y1=cos(t)函式, plot(t,y);figure(10);plot(t,y1);
>> t=[-pi:0.05:pi];
>> y=sin(t);
>> y1=cos(t);
>> plot(t,y)
>> figure(10);
>> plot(t,y1)
2 在matlab命令列中鍵入h=get(0)，檢視根螢幕的屬性，h此時為根螢幕控制代碼的符號表示，0為根螢幕對應的標號。
>> h=get(0)
h =beingdeleted: 'off'
busyaction: 'queue'
buttondownfcn: ''
callbackobject:
children: [2x1 double]
clipping: 'on'
commandwindowsize: [89 27]
createfcn: ''
currentfigure: 1
deletefcn: ''
diary: 'off'
diaryfile: 'diary'
echo: 'off'
fixedwidthfontname: 'courier new'
format: 'short'
formatspacing: 'loose'
handlevisibility: 'on'
hittest: 'on'
interruptible: 'on'
language: 'zh_'
monitorpositions: [1 1 1440 900]
more: 'off'
parent:
pointerlocation: [1048 463]
pointerwindow: 0
recursionlimit: 500
screendepth: 32
screenpixelsperinch: 96
screensize: [1 1 1440 900]
selected: 'off'
selectionhighlight: 'on'
showhiddenhandles: 'off'
tag: ''
type: 'root'
uicontextmenu:
units: 'pixels'
userdata:
visible: 'on'
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